ପାଇନ୍ ରୋଗର ନିମାଟୋଡ୍ ପ୍ରେରକ ଭାବରେ ଆୟୋଡିନ୍ ଏବଂ ଆଭରମେକ୍ଟିନ୍ ର ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ

ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ହେଉଛି ଏକ କ୍ୱାରେଣ୍ଟାଇନ୍ ପ୍ରବାସୀ ଏଣ୍ଡୋପାରାସାଇଟ୍ ଯାହା ପାଇନ୍ ଜଙ୍ଗଲ ଇକୋସିଷ୍ଟମରେ ଗୁରୁତର ଆର୍ଥିକ କ୍ଷତି ଘଟାଇଥାଏ। ବର୍ତ୍ତମାନର ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ବିରୁଦ୍ଧରେ ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ସଙ୍କ ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ସମୀକ୍ଷା କରେ। ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ବିରୁଦ୍ଧରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ଆଭରମେକ୍ଟିନ (ସକାରାତ୍ମକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ) ର ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ସମାନ ଏବଂ କମ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା (10 μg/mL) ରେ ଅଧିକ ଥିଲା। 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପ୍ରଜନନ କ୍ଷମତା, ପ୍ରଜନନ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ, ଭ୍ରୁଣ ଏବଂ ଲାର୍ଭା ମୃତ୍ୟୁହାର ଏବଂ ଲୋକୋମୋଟର ଆଚରଣ ହ୍ରାସ କରିଥିଲା। ଅଭେଦକ-ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଗ୍ଲୁଟାମେଟ୍-ଗେଟେଡ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ରିସେପ୍ଟର ସହିତ ଲିଗାଣ୍ଡର ଆଣବିକ କ୍ରିୟା ଏହି ଧାରଣାକୁ ସମର୍ଥନ କରେ ଯେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍, ଆଭରମେକ୍ଟିନ ପରି, ରିସେପ୍ଟର ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନ ସହିତ ଦୃଢ଼ ଭାବରେ ବାନ୍ଧିଥାଏ। 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ମଧ୍ୟ ନେମାଟୋଡ୍ସରେ ବିଭିନ୍ନ ଫେନୋଟାଇପିକ୍ ବିକୃତିକୁ ପ୍ରେରିତ କରିଥିଲା, ଯେଉଁଥିରେ ଅସ୍ୱାଭାବିକ ଅଙ୍ଗ ପତନ/ସଙ୍କୋଚନ ଏବଂ ବର୍ଦ୍ଧିତ ଶୂନ୍ୟୀକରଣ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ଶୂନ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ନେମାଟୋଡ୍ ମିଥାଇଲେସନ୍-ମଧ୍ୟସ୍ଥ ମୃତ୍ୟୁରେ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିପାରେ। ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କଥା ହେଉଛି, 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଉଭୟ ଉଦ୍ଭିଦ ପ୍ରଜାତି (ବନ୍ଧାକୋବି ଏବଂ ମୂଳା) ପାଇଁ ଅଣ-ବିଷାକ୍ତ ଥିଲା। ତେଣୁ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଦର୍ଶାଏ ଯେ ପରିବେଶଗତ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇନ୍ ୱିଲ୍ଟ୍ ଆଘାତକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିପାରିବ।
ପାଇନ୍ କାଠ ନେମାଟୋଡ୍ (ବର୍ସାଫେଲେନକସ୍ ଜାଇଲୋଫିଲସ୍) ପାଇନ୍ କାଠ ନେମାଟୋଡ୍ (PWN), ପ୍ରବାସୀ ଏଣ୍ଡୋପାରାସାଇଟିକ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ଯାହା ପାଇନ୍ ଜଙ୍ଗଲ ଇକୋସିଷ୍ଟମକୁ ଗୁରୁତର ପରିବେଶଗତ କ୍ଷତି ପହଞ୍ଚାଇବା ପାଇଁ ଜଣାଶୁଣା 1. ପାଇନ୍ କାଠ ନେମାଟୋଡ୍ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟ ପାଇନ୍ ୱିଲ୍ଟ ରୋଗ (PWD) ଏସିଆ ଏବଂ ୟୁରୋପ ସମେତ ଅନେକ ମହାଦେଶରେ ଏକ ଗମ୍ଭୀର ସମସ୍ୟା ହୋଇପଡୁଛି, ଏବଂ ଉତ୍ତର ଆମେରିକାରେ, ନେମାଟୋଡ୍ ପ୍ରଚଳିତ ପାଇନ୍ ପ୍ରଜାତିକୁ ନଷ୍ଟ କରିଦିଏ 1,2. ପାଇନ୍ ଗଛ ହ୍ରାସ ଏକ ପ୍ରମୁଖ ଆର୍ଥିକ ସମସ୍ୟା, ଏବଂ ଏହାର ବିଶ୍ୱ ବ୍ୟାପିବାର ସମ୍ଭାବନା ଚିନ୍ତାଜନକ 3. ନିମ୍ନଲିଖିତ ପାଇନ୍ ପ୍ରଜାତିଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ନେମାଟୋଡ୍ ଦ୍ୱାରା ଆକ୍ରମଣ କରାଯାଏ: Pinus densiflora, Pinus sylvestris, Pinus thunbergii, Pinus koraiensis, Pinus thunbergii, Pinus thunbergii, ଏବଂ Pinus radiata4. ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ଏକ ଗମ୍ଭୀର ରୋଗ ଯାହା ସଂକ୍ରମଣର ସପ୍ତାହ କିମ୍ବା ମାସ ମଧ୍ୟରେ ପାଇନ୍ ଗଛଗୁଡ଼ିକୁ ମାରିପାରେ। ଏହା ସହିତ, ବିଭିନ୍ନ ଇକୋସିଷ୍ଟମରେ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ପ୍ରାଦୁର୍ଭାବ ସାଧାରଣ, ତେଣୁ ସ୍ଥାୟୀ ସଂକ୍ରମଣ ଶୃଙ୍ଖଳ ସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଛି1।
ବର୍ସାଫେଲେନଚସ୍ ଜାଇଲୋଫିଲସ୍ ହେଉଛି ଏକ କ୍ୱାରାଣ୍ଟାଇନ୍ ଉଦ୍ଭିଦ-ପରଜୀବୀ ନେମାଟୋଡ୍ ଯାହା ସୁପରଫ୍ୟାମିଲି ଆଫେଲେନଚୋଇଡିଆ ଏବଂ କ୍ଲେଡ୍ 102.5 ସହିତ ଜଡିତ। ନେମାଟୋଡ୍ କବକକୁ ଖାଏ ଏବଂ ପାଇନ୍ ଗଛର କାଠ ଟିସୁରେ ପ୍ରଜନନ କରେ, ଚାରୋଟି ଭିନ୍ନ ଲାର୍ଭା ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ବିକଶିତ ହୁଏ: L1, L2, L3, L4 ଏବଂ ଏକ ବୟସ୍କ ବ୍ୟକ୍ତି1,6। ଖାଦ୍ୟ ଅଭାବର ପରିସ୍ଥିତିରେ, ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ଏକ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ଲାର୍ଭା ପର୍ଯ୍ୟାୟ - ଡାଉରକୁ ଯାଏ, ଯାହା ଏହାର ବାହକ - ପାଇନ୍ ବାର୍କ ବିଟଲ୍ (ମୋନୋଚାମସ୍ ଅଲ୍ଟରନାଟସ୍) କୁ ପରଜୀବୀ କରିଥାଏ ଏବଂ ସୁସ୍ଥ ପାଇନ୍ ଗଛକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ। ସୁସ୍ଥ ହୋଷ୍ଟରେ, ନେମାଟୋଡ୍ ଶୀଘ୍ର ଉଦ୍ଭିଦ ଟିସୁ ମାଧ୍ୟମରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ ଏବଂ ପ୍ୟାରେଙ୍କାଇମାଟସ୍ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ଖାଏ, ଯାହା ସଂକ୍ରମଣ ପରେ ଗୋଟିଏ ବର୍ଷ ମଧ୍ୟରେ ଅନେକ ଅତିସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, ପାଇନ୍ ଶୁଖିଯିବା ଏବଂ ମୃତ୍ୟୁର କାରଣ ହୁଏ1,7,8।
ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଦୀର୍ଘ ଦିନ ଧରି ଏକ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ହୋଇଆସିଛି, 20 ଶତାବ୍ଦୀରୁ କ୍ୱାରେଣ୍ଟାଇନ୍ ବ୍ୟବସ୍ଥା ଆରମ୍ଭ ହୋଇଛି। ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନର ରଣନୀତି ମୁଖ୍ୟତଃ ରାସାୟନିକ ଚିକିତ୍ସା ସହିତ ଜଡିତ, ଯେଉଁଥିରେ କାଠ ଧୂଆଁ ଏବଂ ଗଛ ଗଣ୍ଡିରେ ନେମାଟିସାଇଡ୍‌ର ପ୍ରତିରୋପଣ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ସବୁଠାରୁ ଅଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ନେମାଟିସାଇଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଆଭରମେକ୍ଟିନ ଏବଂ ଆଭରମେକ୍ଟିନ ବେଞ୍ଜୋଏଟ୍, ଯାହା ଆଭରମେକ୍ଟିନ ପରିବାରର। ଏହି ମହଙ୍ଗା ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥଗୁଡ଼ିକ ଅନେକ ନେମାଟୋଡ୍ ପ୍ରଜାତି ବିରୁଦ୍ଧରେ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଏବଂ ପରିବେଶଗତ ଭାବରେ ନିରାପଦ ବୋଲି ବିବେଚନା କରାଯାଏ9। ତଥାପି, ଏହି ନେମାଟିସାଇଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ବାରମ୍ବାର ବ୍ୟବହାର ଚୟନ ଚାପ ସୃଷ୍ଟି କରିବ ବୋଲି ଆଶା କରାଯାଉଛି ଯାହା ପ୍ରାୟ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ପ୍ରତିରୋଧୀ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ଆବିର୍ଭାବକୁ ନେଇଯିବ, ଯେପରିକି ଅନେକ କୀଟପତଙ୍ଗ, ଯେପରିକି ଲେପ୍ଟିନୋଟାର୍ସା ଡେସେମଲାଇନ୍ଟା, ପ୍ଲୁଟେଲା ଜାଇଲୋଷ୍ଟେଲା ଏବଂ ନେମାଟୋଡ୍ ଟ୍ରାଇକୋଷ୍ଟ୍ରଙ୍ଗାଇଲସ୍ କୋଲୁବ୍ରିଫର୍ମିସ୍ ଏବଂ ଓଷ୍ଟରଟାଗିଆ ସର୍କମସିଣ୍ଟା ପାଇଁ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରାଯାଇଛି, ଯାହା ଧୀରେ ଧୀରେ ଆଭରମେକ୍ଟିନ୍‌10,11,12 ପ୍ରତି ପ୍ରତିରୋଧ ବିକଶିତ କରିଛି। ତେଣୁ, PVD ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପାଇଁ ବିକଳ୍ପ, କମ ଖର୍ଚ୍ଚ ଏବଂ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ପଦକ୍ଷେପ ଖୋଜିବା ପାଇଁ ପ୍ରତିରୋଧ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକୁ ନିୟମିତ ଭାବରେ ଅଧ୍ୟୟନ ଏବଂ ନିମାଟିସାଇଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ନିରନ୍ତର ସ୍କ୍ରିନିଂ କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ। ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଦଶନ୍ଧିଗୁଡ଼ିକରେ, ଅନେକ ଲେଖକ ନିମାଟୋଡ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ଉଦ୍ଭିଦ ନିଷ୍କାସନ, ଅତ୍ୟାବଶ୍ୟକ ତେଲ ଏବଂ ଉଷ୍ମତାଶୀଳ ପଦାର୍ଥଗୁଡ଼ିକର ବ୍ୟବହାର ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଇଛନ୍ତି13,14,15,16।
ଆମେ ସମ୍ପ୍ରତି Caenorhabditis elegans 17 ରେ ଇଣ୍ଡୋଲର ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଛୁ। ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ହେଉଛି ମାଇକ୍ରୋବାୟଲ୍ ଇକୋଲୋଜିରେ ଏକ ବ୍ୟାପକ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ସଙ୍କେତ, ଯାହା ମାଇକ୍ରୋବାୟଲ୍ ଶରୀର ବିଜ୍ଞାନ, ବୀଜାଣୁ ଗଠନ, ପ୍ଲାଜମିଡ୍ ସ୍ଥିରତା, ଔଷଧ ପ୍ରତିରୋଧ, ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଗଠନ ଏବଂ ଭାଇରୁଲେନ୍ସ 18, 19 କୁ ପ୍ରଭାବିତ କରୁଥିବା ଅନେକ କାର୍ଯ୍ୟକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରେ। ଅନ୍ୟ ରୋଗଜନକ ନେମାଟୋଡ୍ ବିରୁଦ୍ଧରେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ଏହାର ଡେରିଭେଟିଭ୍ସର କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇ ନାହିଁ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ, ଆମେ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ବିରୁଦ୍ଧରେ 34 ଇଣ୍ଡୋଲର ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିଥିଲୁ ଏବଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି, ସମୟ-ଲାପ୍ସ ଫଟୋଗ୍ରାଫି ଏବଂ ଆଣବିକ ଡକିଂ ପରୀକ୍ଷଣ ବ୍ୟବହାର କରି ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର କାର୍ଯ୍ୟର କ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ କରିଥିଲୁ ଏବଂ ବିହନ ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ପରୀକ୍ଷା ବ୍ୟବହାର କରି ଉଦ୍ଭିଦ ଉପରେ ଏହାର ବିଷାକ୍ତ ପ୍ରଭାବ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିଥିଲୁ।
ପୂର୍ବରୁ ଇଣ୍ଡୋଲର ଉଚ୍ଚ ସାନ୍ଦ୍ରତା (>1.0 mM) ନେମାଟୋଡ୍ସ ଉପରେ ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥିବା ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି। 1 mM ରେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ କିମ୍ବା 33ଟି ଭିନ୍ନ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଡେରିଭେଟିଭ୍ ସହିତ B. ଜାଇଲୋଫିଲସ୍ (ମିଶ୍ରିତ ଜୀବନ ପର୍ଯ୍ୟାୟ) ର ଚିକିତ୍ସା ପରେ, ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଏବଂ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ଗୋଷ୍ଠୀରେ ଜୀବନ୍ତ ଏବଂ ମୃତ ନେମାଟୋଡ୍ ଗଣନା କରି B. ଜାଇଲୋଫିଲସ୍ ର ମୃତ୍ୟୁହାର ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। ପାଞ୍ଚଟି ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲା; ଚିକିତ୍ସା ନକରି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଗୋଷ୍ଠୀର ବଞ୍ଚିବା 24 ଘଣ୍ଟା ପରେ 95 ± 7% ଥିଲା। ପରୀକ୍ଷିତ 34 ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ମଧ୍ୟରୁ, 1 mM ରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ 4-ଫ୍ଲୋରୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ 100% ମୃତ୍ୟୁହାର ଘଟାଇଥିଲା, ଯେତେବେଳେ 5,6-ଡାଇଫ୍ଲୋରୋଇଣ୍ଡିଗୋ, ମିଥାଇଲିଣ୍ଡୋଲ୍-7-କାର୍ବୋକ୍ସିଲେଟ୍, ଏବଂ 7-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପ୍ରାୟ 50% ମୃତ୍ୟୁହାର ଘଟାଇଥିଲା (ସାରଣୀ 1)।
ପାଇନ୍ କାଠ ନେମାଟୋଡର ଶୂନ୍ୟକୋଲ ଗଠନ ଏବଂ ବିପାକ ଉପରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ପ୍ରଭାବ। (A) ବୟସ୍କ ପୁରୁଷ ନେମାଟୋଡ ଉପରେ ଆଭରମେକ୍ଟିନ୍ ଏବଂ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ପ୍ରଭାବ, (B) L1 ପର୍ଯ୍ୟାୟ ନେମାଟୋଡ ଅଣ୍ଡା ଏବଂ (C) B. ଜାଇଲୋଫିଲସର ଶୂନ୍ୟକୋଲ, (i) 0 ଘଣ୍ଟାରେ ଶୂନ୍ୟକୋଲ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇନଥିଲା, ଚିକିତ୍ସା ଫଳରେ (ii) ଶୂନ୍ୟକୋଲ, (iii) ବହୁ ଶୂନ୍ୟକୋଲ ଜମା, (iv) ଶୂନ୍ୟକୋଲ ଫୁଲିଗଲା, (v) ଶୂନ୍ୟକୋଲ ମିଶ୍ରଣ ଏବଂ (vi) ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟକୋଲ ଗଠନ ହେଲା। ଲାଲ ତୀର ଶୂନ୍ୟକୋଲ ଫୁଲିଗଲା, ନୀଳ ତୀର ଶୂନ୍ୟକୋଲ ମିଶ୍ରଣ ସୂଚାଇଲା ଏବଂ କଳା ତୀର ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟକୋଲ ସୂଚାଇଲା। ସ୍କେଲ୍ ବାର୍ = 50 μm।
ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ମିଥେନ-ପ୍ରେରିତ ମୃତ୍ୟୁର କ୍ରମିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମଧ୍ୟ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି (ଚିତ୍ର 4C)। ମିଥେନୋଜେନିକ୍ ମୃତ୍ୟୁ ହେଉଛି ପ୍ରମୁଖ ସାଇଟୋପ୍ଲାଜମିକ୍ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ସଂଗ୍ରହ ସହିତ ଜଡିତ ଏକ ଅଣ-ଆପୋପ୍ଟୋଟିକ୍ ପ୍ରକାରର କୋଷ ମୃତ୍ୟୁ। ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ଆକୃତିଗତ ତ୍ରୁଟିଗୁଡ଼ିକ ମିଥେନ-ପ୍ରେରିତ ମୃତ୍ୟୁର ଯନ୍ତ୍ରପାତି ସହିତ ଘନିଷ୍ଠ ଭାବରେ ଜଡିତ ଥିବା ପରି ମନେହୁଏ। ବିଭିନ୍ନ ସମୟରେ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣିକ ପରୀକ୍ଷାରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (0.1 mM) ସହିତ 20 ଘଣ୍ଟା ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିବା ପରେ ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିଲା। ଚିକିତ୍ସାର 8 ଘଣ୍ଟା ପରେ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣିକ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ 12 ଘଣ୍ଟା ପରେ ସେମାନଙ୍କର ସଂଖ୍ୟା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା। 14 ଘଣ୍ଟା ପରେ ଅନେକ ବଡ଼ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା। ଚିକିତ୍ସାର 12-16 ଘଣ୍ଟା ପରେ ଅନେକ ଫ୍ୟୁଜ୍ଡ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦୃଶ୍ୟମାନ ହୋଇଥିଲା, ଯାହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ଫ୍ୟୁଜନ ହେଉଛି ମିଥେନୋଜେନିକ୍ ମୃତ୍ୟୁ ଯନ୍ତ୍ରପାତିର ଆଧାର। 20 ଘଣ୍ଟା ପରେ, ସାରା କୀଟ ମଧ୍ୟରେ ଅନେକ ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ମିଳିଲା। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣଗୁଡ଼ିକ ସି. ଏଲିଗାନ୍ସରେ ମେଟୁଓସିସର ପ୍ରଥମ ରିପୋର୍ଟକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ।
5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍-ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା କୃମିରେ, ଶୂନ୍ୟ ସଂଗ୍ରହ ଏବଂ ଫାଟ ମଧ୍ୟ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 5), ଯାହା କୀଟ ବଙ୍କା ହେବା ଏବଂ ପରିବେଶରେ ଶୂନ୍ୟ ମୁକ୍ତ ହେବା ଦ୍ୱାରା ପ୍ରମାଣିତ ହୋଇଥିଲା। ଅଣ୍ଡାଖୋଲ ଝିଲ୍ଲୀରେ ମଧ୍ୟ ଶୂନ୍ୟ ବିଭ୍ରାଟ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା, ଯାହା ସାଧାରଣତଃ ଅଣ୍ଡା ଫୁଟିବା ସମୟରେ L2 ଦ୍ୱାରା ଅକ୍ଷୁର୍ଣ୍ଣ ରହିଥାଏ (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S2)। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣଗୁଡ଼ିକ ଶୂନ୍ୟ ଗଠନ ଏବଂ ସପୁରୀକରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ସଂଗ୍ରହ ଏବଂ ଅସମୋରେଗୁଲେଟୋରୀ ବିଫଳତା, ଏବଂ ପ୍ରତିବର୍ତ୍ତନୀୟ କୋଷ ଆଘାତ (RCI) ର ସମ୍ପୃକ୍ତିକୁ ସମର୍ଥନ କରେ (ଚିତ୍ର 5)।
ପରିଲକ୍ଷିତ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ଗଠନରେ ଆୟୋଡିନର ଭୂମିକାକୁ ଅନୁମାନ କରି, ଆମେ ସୋଡିୟମ୍ ଆୟୋଡିଡ୍ (NaI) ଏବଂ ପୋଟାସିୟମ୍ ଆୟୋଡିଡ୍ (KI) ର ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିଥିଲୁ। ତଥାପି, ସାନ୍ଦ୍ରତା (0.1, 0.5 କିମ୍ବା 1 mM) ରେ, ସେମାନେ ନେମାଟୋଡ୍ ବଞ୍ଚିବା କିମ୍ବା ଭାକ୍ୟୁଲ୍ ଗଠନକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିନଥିଲେ (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S5), ଯଦିଓ 1 mM KI ର ସାମାନ୍ୟ ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ ପ୍ରଭାବ ଥିଲା। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, 5-ଆୟୋଡିଣ୍ଡୋଲ୍ ପରି 7-ଆୟୋଡିଣ୍ଡୋଲ୍ (1 କିମ୍ବା 2 mM), ବହୁବିଧ ଶୂନ୍ୟକୋଷ ଏବଂ ଗଠନାତ୍ମକ ବିକୃତିକୁ ପ୍ରେରିତ କରିଥିଲା ​​(ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S6)। ଦୁଇଟି ଆୟୋଡିଣ୍ଡୋଲ୍ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ ରେ ସମାନ ଫେନୋଟାଇପିକ୍ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଦେଖାଇଥିଲେ, ଯେତେବେଳେ NaI ଏବଂ KI କରିନଥିଲେ। ଆକର୍ଷଣୀୟ ଭାବରେ, ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପରୀକ୍ଷିତ ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ B. ଜାଇଲୋଫିଲସ୍ ରେ ଭାକ୍ୟୁଲ୍ ଗଠନକୁ ପ୍ରେରିତ କରିନଥିଲା (ଡାଟା ଦେଖାଯାଇ ନାହିଁ)। ତେଣୁ, ଫଳାଫଳ ନିଶ୍ଚିତ କରିଛି ଯେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍-ଆୟୋଡିନ୍ ଜଟିଳ B. ଜାଇଲୋଫିଲସ୍ ର ଭାକ୍ୟୁଲାଇଜେସନ୍ ଏବଂ ମେଟାବୋଲିଜିମ୍ ପାଇଁ ଦାୟୀ।
ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷିତ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ମଧ୍ୟରେ, 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍‌ର ସର୍ବାଧିକ ସ୍ଲିପ୍ ଇଣ୍ଡେକ୍ସ -5.89 kcal/mol ଥିଲା, ଏହା ପରେ 7-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-4.48 kcal/mol), 4-ଫ୍ଲୋରୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-4.33), ଏବଂ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-4.03) (ଚିତ୍ର 6) ରହିଛି। 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍‌ର ଲ୍ୟୁସିନ୍ 218 ସହିତ ଦୃଢ଼ ମେରୁଦଣ୍ଡ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ ଏହାର ବନ୍ଧନକୁ ସ୍ଥିର କରିଥାଏ, ଯେତେବେଳେ ଅନ୍ୟ ସମସ୍ତ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଡେରିଭେଟିଭ୍ସ ପାର୍ଶ୍ୱ ଶୃଙ୍ଖଳ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ ମାଧ୍ୟମରେ ସେରିନ୍ 260 ସହିତ ବାନ୍ଧି ହୋଇଥାଏ। ଅନ୍ୟ ମଡେଲଡ୍ ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ମଧ୍ୟରେ, 2-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍‌ର ବନ୍ଧନ ମୂଲ୍ୟ -5.248 kcal/mol, ଯାହା ଏହାର ମୁଖ୍ୟ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ leucine 218 ସହିତ ହେତୁ। ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଜଣାଶୁଣା ବନ୍ଧନଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ 3-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-4.3 kcal/mol), 4-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-4.0 kcal/mol), ଏବଂ 6-ଫ୍ଲୋରୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (-2.6 kcal/mol) (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S8) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ 2-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ବ୍ୟତୀତ ଅଧିକାଂଶ ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ନିଜେ ସେରିନ୍ 260 ସହିତ ଏକ ବନ୍ଧନ ଗଠନ କରନ୍ତି। ଲିଉସିନ୍ 218 ସହିତ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନ ଦକ୍ଷ ରିସେପ୍ଟର-ଲିଗାଣ୍ଡ ବନ୍ଧନର ସୂଚକ, ଯେପରି ଆଇଭରମେକ୍ଟିନ (ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S7) ପାଇଁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷିତ, ଏହା ନିଶ୍ଚିତ କରେ ଯେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ 2-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍, ଆଇଭରମେକ୍ଟିନ ପରି, ଲିଉସିନ୍ 218 (ଚିତ୍ର 6 ଏବଂ ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S8) ମାଧ୍ୟମରେ GluCL ରିସେପ୍ଟରର ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନରେ ଦୃଢ଼ ଭାବରେ ବାନ୍ଧିଥାନ୍ତି। ଆମେ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଉଛୁ ଯେ ଏହି ବନ୍ଧନ GluCL କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସର ଖୋଲା ଛିଦ୍ର ଗଠନକୁ ବଜାୟ ରଖିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ଏବଂ GluCL ରିସେପ୍ଟରର ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନରେ ଦୃଢ଼ ଭାବରେ ବାନ୍ଧିବା ଦ୍ୱାରା, 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍, 2-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍, ଆଭରମେକ୍ଟିନ ଏବଂ ଆଇଭରମେକ୍ଟିନ ଏହିପରି ଆୟନ୍ ଚ୍ୟାନେଲକୁ ଖୋଲା ରଖନ୍ତି ଏବଂ ତରଳ ଗ୍ରହଣକୁ ଅନୁମତି ଦିଅନ୍ତି।
ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍‌ର GluCL ସହିତ ଆଣବିକ ଡକିଂ। (A) ଇଣ୍ଡୋଲ୍‌, (B) 4-ଫ୍ଲୋରୋଇଣ୍ଡୋଲ୍‌, (C) 7-ଆୟୋଡୋଲ୍‌, ଏବଂ (D) 5-ଆୟୋଡୋଲ୍‌ ଲିଗାଣ୍ଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର GluCL ର ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନରେ ବାନ୍ଧନ ଦିଗ। ପ୍ରୋଟିନ୍‌କୁ ଏକ ରିବନ୍‌ ଦ୍ୱାରା ଦର୍ଶାଯାଇଛି, ଏବଂ ମେରୁଦଣ୍ଡ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନଗୁଡ଼ିକୁ ହଳଦିଆ ବିନ୍ଦୁ ରେଖା ଭାବରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। (A′), (B′), (C′), ଏବଂ (D′) ଆଖପାଖରେ ଥିବା ଆମିନୋ ଏସିଡ୍ ଅବଶିଷ୍ଟାଂଶ ସହିତ ସମ୍ପୃକ୍ତ ଲିଗାଣ୍ଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟା ଦେଖାଉଛି, ଏବଂ ପାର୍ଶ୍ୱ-ଶୃଙ୍ଖଳ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବନ୍ଧନଗୁଡ଼ିକୁ ଗୋଲାପୀ ବିନ୍ଦୁଯୁକ୍ତ ତୀର ଦ୍ୱାରା ସୂଚିତ କରାଯାଇଛି।
ବନ୍ଧାକୋବି ଏବଂ ମୂଳା ବିହନର ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ଉପରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ବିଷାକ୍ତ ପ୍ରଭାବ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ (0.05 କିମ୍ବା 0.1 mM) କିମ୍ବା ଆଭରମେକ୍ଟିନ (10 μg/mL) ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ଏବଂ ଗଛଲତା ଉଦ୍ଭିଦ ଉପରେ ବହୁତ କମ୍ କିମ୍ବା କୌଣସି ପ୍ରଭାବ ପକାଇନଥିଲା (ଚିତ୍ର 7)। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ଚିକିତ୍ସା ନକରି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଏବଂ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ କିମ୍ବା ଆଭରମେକ୍ଟିନ ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ବିହନର ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ହାର ମଧ୍ୟରେ କୌଣସି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପାର୍ଥକ୍ୟ ମିଳିଲା ନାହିଁ। ଟ୍ୟାପରୁଟ୍ ଲମ୍ବା ହେବା ଏବଂ ଗଠିତ ପାର୍ଶ୍ଵ ମୂଳ ସଂଖ୍ୟା ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ନଗଣ୍ୟ ଥିଲା, ଯଦିଓ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର 1 mM (ଏହାର ସକ୍ରିୟ ସାନ୍ଦ୍ରତା 10 ଗୁଣ) ପାର୍ଶ୍ଵ ମୂଳର ବିକାଶକୁ ସାମାନ୍ୟ ବିଳମ୍ବ କରିଥିଲା। ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ ଉଦ୍ଭିଦ କୋଷ ପାଇଁ ଅଣବିଷାକ୍ତ ଏବଂ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିବା ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ ଉଦ୍ଭିଦ ବିକାଶ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରେ ନାହିଁ।
ବିହନ ଅଙ୍କୁରିତ ହେବା ଉପରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ପ୍ରଭାବ। ଆଭରମେକ୍ଟିନ କିମ୍ବା 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ ସହିତ କିମ୍ବା ବିନା ମୁରାଶିଗେ ଏବଂ ସ୍କୁଗ ଆଗର ମାଧ୍ୟମରେ ବି. ଓଲେରେସିଆ ଏବଂ ଆର. ରାଫାନିଷ୍ଟ୍ରମ୍ ବିହନର ଅଙ୍କୁରିତ ହେବା, ଗଜା ହେବା ଏବଂ ପାର୍ଶ୍ଵିକ ମୂଳ ବୃଦ୍ଧି। 22°C ତାପମାତ୍ରାରେ 3 ଦିନ ଇନକ୍ୟୁବେସନ ପରେ ଅଙ୍କୁରିତ ହେବା ରେକର୍ଡ କରାଯାଇଥିଲା।
ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଦ୍ୱାରା ନେମାଟୋଡ୍ ହତ୍ୟାର ଅନେକ ଘଟଣା ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି। ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ କଥା ହେଉଛି, ପାଇନ୍ ସୂଇରେ ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ମିଥାଇଲେସନ୍ ପ୍ରେରଣା (ଛୋଟ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନର ଜମା ଯୋଗୁଁ ହେଉଥିବା ଏକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଯାହା ଧୀରେ ଧୀରେ ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନରେ ମିଶିଯାଏ, ଶେଷରେ ଝିଲ୍ଲୀ ଫାଟିଯାଏ ଏବଂ ମୃତ୍ୟୁ ହୁଏ) ର ଏହା ପ୍ରଥମ ରିପୋର୍ଟ, ଯେଉଁଥିରେ ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ବାଣିଜ୍ୟିକ ନେମାଟିସାଇଡ୍ ଆଭରମେକ୍ଟିନ ପରି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ନେମାଟିସାଇଡାଲ୍ ଗୁଣ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରୁଛି।
ପୂର୍ବରୁ ପ୍ରୋକାରିଓଟ୍ସ ଏବଂ ୟୁକାରିଓଟ୍ସରେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ସ ବହୁବିଧ ସଙ୍କେତ କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଥିବା ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଛି, ଯେଉଁଥିରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ନିରୋଧ/ଗଠନ, ଜୀବାଣୁ ବଞ୍ଚିବା ଏବଂ ରୋଗ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। 19,32,33,34। ସମ୍ପ୍ରତି, ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ସ, ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଆଲକାଲଏଡ୍ସ ଏବଂ ସେମିସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଡେରିଭେଟିଭ୍ସର ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଭାବ ବ୍ୟାପକ ଗବେଷଣା ଆଗ୍ରହକୁ ଆକର୍ଷିତ କରିଛି। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ସ ସ୍ଥାୟୀ ଏସ୍ଚେରିଚିଆ କୋଲାଇ ଏବଂ ଷ୍ଟାଫିଲୋକୋକସ୍ ଅରିଅସ୍ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ହତ୍ୟା କରିବା ଦେଖାଯାଇଛି। ଏହା ସହିତ, ଅନ୍ୟ ପ୍ରଜାତି, ଜେନେରା ଏବଂ ରାଜ୍ୟ ବିରୁଦ୍ଧରେ ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ସର ପ୍ରଭାବ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ବୈଜ୍ଞାନିକ ଆଗ୍ରହର ବିଷୟ, ଏବଂ ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ଏହି ଲକ୍ଷ୍ୟ ହାସଲ କରିବା ଦିଗରେ ଏକ ପଦକ୍ଷେପ।
ଏଠାରେ, ଆମେ ପ୍ରତିବର୍ତ୍ତନୀୟ କୋଷ ଆଘାତ (RCI) ଏବଂ ମିଥାଇଲେସନ୍ ଉପରେ ଆଧାରିତ C. ଏଲିଗାନ୍ସରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍-ପ୍ରେରିତ ଘାତକତା ପାଇଁ ଏକ ଯନ୍ତ୍ର ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଉଛୁ (ଚିତ୍ର 4C ଏବଂ 5)। ଫୁଲିଯିବା ଏବଂ ଭାକ୍ୟୁଲାର ଡିଜେନେସନ୍ ଭଳି ଏଡିମାଟୋସ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନଗୁଡ଼ିକ RCI ଏବଂ ମିଥାଇଲେସନ୍ ର ସୂଚକ, ଯାହା ସାଇଟୋପ୍ଲାଜମ୍ ରେ ବିଶାଳ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନ ଭାବରେ ପ୍ରକାଶିତ ହୁଏ48,49। RCI ATP ଉତ୍ପାଦନ ହ୍ରାସ କରି ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନରେ ହସ୍ତକ୍ଷେପ କରେ, ATPase ପମ୍ପର ବିଫଳତା ସୃଷ୍ଟି କରେ, କିମ୍ବା କୋଷ ଝିଲ୍ଲୀକୁ ବିଚଳିତ କରେ ଏବଂ Na+, Ca2+, ଏବଂ ଜଳର ଦ୍ରୁତ ପ୍ରବାହ ସୃଷ୍ଟି କରେ50,51,52। Ca2+ ଏବଂ ଜଳର ପ୍ରବାହ ଯୋଗୁଁ ସାଇଟୋପ୍ଲାଜମ୍ ରେ ତରଳ ଜମା ହେବା ଫଳରେ ପ୍ରାଣୀ କୋଷଗୁଡ଼ିକରେ ଇଣ୍ଟ୍ରାସାଇଟୋପ୍ଲାଜମିକ୍ ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ53। ଆଶ୍ଚର୍ଯ୍ୟଜନକ ଭାବରେ, ଯଦି କ୍ଷତି ଅସ୍ଥାୟୀ ହୁଏ ଏବଂ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସମୟ ପାଇଁ ATP ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରନ୍ତି, ତେବେ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ନଷ୍ଟ ହେବାର ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇପାରିବ, କିନ୍ତୁ ଯଦି କ୍ଷତି ଜାରି ରହେ କିମ୍ବା ଆହୁରି ଖରାପ ହୁଏ, ତେବେ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ମରିଯାଆନ୍ତି।54 ଆମର ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡ଼ିଛି ଯେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିବା ନେମାଟୋଡ୍ ଚାପ ପରିସ୍ଥିତିର ସମ୍ମୁଖିନ ହେବା ପରେ ସାଧାରଣ ଜୈବ ସଂଶ୍ଳେଷଣକୁ ପୁନଃସ୍ଥାପିତ କରିବାରେ ଅକ୍ଷମ।
B. xylophilus ରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରେରିତ ମିଥାଇଲେସନ୍ ଫେନୋଟାଇପ୍ ଆୟୋଡିନ୍ ର ଉପସ୍ଥିତି ଏବଂ ଏହାର ଆଣବିକ ବଣ୍ଟନ ହେତୁ ହୋଇପାରେ, କାରଣ 7-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଅପେକ୍ଷା B. xylophilus ଉପରେ କମ୍ ନିରୋଧକ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥିଲା (ସାରଣୀ 1 ଏବଂ ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S6)। ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ Maltese et al. (2014)ଙ୍କ ଅଧ୍ୟୟନ ସହିତ ଆଂଶିକ ଭାବରେ ସୁସଙ୍ଗତ, ଯେଉଁମାନେ ରିପୋର୍ଟ କରିଥିଲେ ଯେ U251 କୋଷରେ ପାରା-ରୁ ମେଟା-ପୋଜିସନ୍ କୁ ଇଣ୍ଡୋଲରେ ପାଇରିଡିଲ୍ ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ଅଂଶର ସ୍ଥାନାନ୍ତରଣ, ଶୂନ୍ୟୀକରଣ, ବୃଦ୍ଧି ନିରୋଧ ଏବଂ ସାଇଟୋଟକ୍ସିସିଟି, ଯାହା ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ପ୍ରୋଟିନ୍ ରେ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସକ୍ରିୟ ସ୍ଥାନ ସହିତ ଅଣୁର ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ 27,44,45। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷିତ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ କିମ୍ବା ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ GluCL ରିସେପ୍ଟର ମଧ୍ୟରେ ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟା ମଧ୍ୟ ଏହି ଧାରଣାକୁ ସମର୍ଥନ କରେ, କାରଣ 5- ଏବଂ 2-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିବା ଅନ୍ୟ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଅପେକ୍ଷା GluCL ରିସେପ୍ଟର ସହିତ ଅଧିକ ଦୃଢ଼ ଭାବରେ ବାନ୍ଧିଥିବା ଦେଖାଯାଇଥିଲା (ଚିତ୍ର 6 ଏବଂ ପରିପୂରକ ଚିତ୍ର S8)। ଇଣ୍ଡୋଲର ଦ୍ୱିତୀୟ କିମ୍ବା ପଞ୍ଚମ ସ୍ଥାନରେ ଥିବା ଆୟୋଡିନ୍ ବ୍ୟାକବୋନ୍ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବଣ୍ଡ ମାଧ୍ୟମରେ GluCL ରିସେପ୍ଟରର ଲୁସିନ୍ 218 ସହିତ ବାନ୍ଧି ହେଉଥିବା ଦେଖାଯାଇଥିଲା, ଯେତେବେଳେ ଅନ୍ୟ ହାଲୋଜେନେଟେଡ୍ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ଇଣ୍ଡୋଲ୍ ନିଜେ ସେରିନ୍ 260 ସହିତ ଦୁର୍ବଳ ପାର୍ଶ୍ୱ-ଶୃଙ୍ଖଳ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ବଣ୍ଡ ଗଠନ କରନ୍ତି (ଚିତ୍ର 6)। ତେଣୁ ଆମେ ଅନୁମାନ କରୁଛୁ ଯେ ହାଲୋଜେନ୍ ର ସ୍ଥାନୀୟକରଣ ଭାକ୍ୟୁଲାର ଡିଜେନେରେସନର ପ୍ରେରଣାରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ, ଯେତେବେଳେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ଟାଇଟ୍ ବାଇଣ୍ଡିଂ ଆୟନ୍ ଚ୍ୟାନେଲକୁ ଖୋଲା ରଖେ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଦ୍ରୁତ ତରଳ ପ୍ରବାହ ଏବଂ ଭାକ୍ୟୁଲ୍ ଫାଟିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ତଥାପି, 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର କାର୍ଯ୍ୟର ବିସ୍ତୃତ ପଦ୍ଧତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯିବା ବାକି ଅଛି।
5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗ ପୂର୍ବରୁ, ଗଛ ଉପରେ ଏହାର ବିଷାକ୍ତ ପ୍ରଭାବ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯିବା ଉଚିତ। ଆମର ବିହନ ଅଙ୍କୁରିତ ପରୀକ୍ଷାରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିବା ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ବିହନ ଅଙ୍କୁରିତ ହେବା କିମ୍ବା ପରବର୍ତ୍ତୀ ବିକାଶ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଉପରେ କୌଣସି ନକାରାତ୍ମକ ପ୍ରଭାବ ପଡ଼ିନାହିଁ (ଚିତ୍ର 7)। ତେଣୁ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇନ୍ ଗଛ ପ୍ରତି ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍‌ର କ୍ଷତିକାରକତାକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ପରିବେଶଗତ ପରିବେଶରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲର ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଏକ ଆଧାର ପ୍ରଦାନ କରେ।
ପୂର୍ବ ରିପୋର୍ଟଗୁଡ଼ିକ ଦର୍ଶାଇଛି ଯେ ଇଣ୍ଡୋଲ୍-ଆଧାରିତ ଚିକିତ୍ସା ଆଣ୍ଟିବାୟୋଟିକ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କର୍କଟ ପ୍ରଗତି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ପଦ୍ଧତିକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ55। ଏହା ସହିତ, ଇଣ୍ଡୋଲ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ଆଣ୍ଟିବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆଲ୍, ଆଣ୍ଟିକ୍ୟାନ୍ସର, ଆଣ୍ଟିଅକ୍ସିଡାଣ୍ଟ, ଆଣ୍ଟି-ଇନ୍ଫ୍ଲାମେଟୋରୀ, ଆଣ୍ଟିଡାଇବେଟିକ୍, ଆଣ୍ଟିଭାଇରାଲ୍, ଆଣ୍ଟିପ୍ରୋଲିଫେରେଟିଭ୍ ଏବଂ ଆଣ୍ଟିଟ୍ୟୁବରକୁଲୋସିସ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଅଛି ଏବଂ ଏହା ଔଷଧ ବିକାଶ ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରତିଶ୍ରୁତିପୂର୍ଣ୍ଣ ଆଧାର ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିପାରେ56,57। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ପ୍ରଥମ ଥର ପାଇଁ ଆଣ୍ଟିପାରାସାଇଟିକ୍ ଏବଂ ଆନ୍ଥେଲମିଣ୍ଟିକ୍ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ଆୟୋଡିନର ସମ୍ଭାବ୍ୟ ବ୍ୟବହାରକୁ ପରାମର୍ଶ ଦିଏ।
ଆଭରମେକ୍ଟିନ ତିନି ଦଶନ୍ଧି ପୂର୍ବରୁ ଆବିଷ୍କୃତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ 2015 ରେ ନୋବେଲ ପୁରସ୍କାର ଜିତିଥିଲା, ଏବଂ କୃମିନାଶକ ଭାବରେ ଏହାର ବ୍ୟବହାର ଏବେ ବି ସକ୍ରିୟ ଭାବରେ ଚାଲିଛି। ତଥାପି, ନେମାଟୋଡ୍ ଏବଂ କୀଟପତଙ୍ଗରେ ଆଭରମେକ୍ଟିନ ପ୍ରତି ପ୍ରତିରୋଧର ଦ୍ରୁତ ବିକାଶ ହେତୁ, ପାଇନ୍ ଗଛରେ PWN ସଂକ୍ରମଣକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ବିକଳ୍ପ, କମ ମୂଲ୍ୟର ଏବଂ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ ରଣନୀତି ଆବଶ୍ୟକ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ପାଇନ୍ ନେମାଟୋଡ୍ସକୁ କିପରି ହତ୍ୟା କରେ ଏବଂ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଉଦ୍ଭିଦ କୋଷ ପାଇଁ କମ୍ ବିଷାକ୍ତତା ରଖେ, ଯାହା ଏହାର ଭବିଷ୍ୟତ ବାଣିଜ୍ୟିକ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଭଲ ସମ୍ଭାବନା ଖୋଲିଥାଏ।
ସମସ୍ତ ପରୀକ୍ଷଣ କୋରିଆର ଗ୍ୟଙ୍ଗସାନ୍‌ର ୟେଙ୍ଗନାମ୍ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ନୀତିଶାସ୍ତ୍ର କମିଟି ଦ୍ୱାରା ଅନୁମୋଦିତ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକ ୟେଙ୍ଗନାମ୍ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ନୀତିଶାସ୍ତ୍ର କମିଟିର ନିର୍ଦ୍ଦେଶାବଳୀ ଅନୁସାରେ କରାଯାଇଥିଲା।
ଅଣ୍ଡା ଇନକ୍ୟୁବେସନ ପରୀକ୍ଷଣ ପ୍ରତିଷ୍ଠିତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ବ୍ୟବହାର କରି କରାଯାଇଥିଲା 43. ହ୍ୟାଚିଂ ହାର (HR) ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରିବା ପାଇଁ, 1 ଦିନ ବୟସ୍କ ବୟସ୍କ ନେମାଟୋଡ (ପ୍ରାୟ 100 ମହିଳା ଏବଂ 100 ପୁରୁଷ) କୁ କବକ ଥିବା ପେଟ୍ରି ଡିସରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ 24 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ବଢିବାକୁ ଦିଆଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ଅଣ୍ଡାଗୁଡ଼ିକୁ ପୃଥକ କରାଯାଇ 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ (0.05 mM ଏବଂ 0.1 mM) କିମ୍ବା ଆଭରମେକ୍ଟିନ (10 μg/ml) ସହିତ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ଡିଷ୍ଟିଲଡ୍ ପାଣିରେ ସସପେନସନ୍ ଭାବରେ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିଲା। ଏହି ସସପେନସନଗୁଡ଼ିକୁ (500 μl; ପ୍ରାୟ 100 ଅଣ୍ଡା) ଏକ 24-କୂପ ଟିସୁ କଲଚର ପ୍ଲେଟର କୂପକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ 22 °C ରେ ଇନକ୍ୟୁବେଟ କରାଯାଇଥିଲା। 24 ଘଣ୍ଟା ଇନକ୍ୟୁବେସନ ପରେ L2 ଗଣନା କରାଯାଇଥିଲା କିନ୍ତୁ ଏକ ସୂକ୍ଷ୍ମ ପ୍ଲାଟିନମ୍ ତାର ସହିତ ଉତ୍ତେଜିତ ହେବା ସମୟରେ କୋଷଗୁଡ଼ିକ ଗତି ନ କଲେ ମୃତ ବୋଲି ବିବେଚନା କରାଯାଇଥିଲା। ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଦୁଇଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ କରାଯାଇଥିଲା, ପ୍ରତ୍ୟେକଟି ଛଅଟି ପୁନରାବୃତ୍ତି ସହିତ। ଉଭୟ ପରୀକ୍ଷଣରୁ ତଥ୍ୟକୁ ମିଶ୍ରିତ ଏବଂ ଉପସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଥିଲା। HR ର ପ୍ରତିଶତ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ଗଣନା କରାଯାଇଛି:
ପୂର୍ବରୁ ବିକଶିତ ପ୍ରକ୍ରିୟା ବ୍ୟବହାର କରି ଲାର୍ଭା ମୃତ୍ୟୁହାର ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରାଯାଇଥିଲା। ନେମାଟୋଡ୍ ଅଣ୍ଡା ସଂଗ୍ରହ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଭ୍ରୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ଡିଷ୍ଟିଲେଡ୍ ପାଣିରେ ଫୁଟାଇ ସିଙ୍କ୍ରୋନାଇଜ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଯାହା ଦ୍ୱାରା L2 ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଲାର୍ଭା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିଲା। ସିଙ୍କ୍ରୋନାଇଜ୍ଡ ଲାର୍ଭା (ପ୍ରାୟ 500 ନେମାଟୋଡ୍) 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ (0.05 mM ଏବଂ 0.1 mM) କିମ୍ବା ଆଭରମେକ୍ଟିନ (10 μg/ml) ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ B. cinerea Petri ପ୍ଲେଟ୍‌ରେ ପାଳନ କରାଯାଇଥିଲା। 22 °C ତାପମାତ୍ରାରେ 48 ଘଣ୍ଟା ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ପରେ, ନେମାଟୋଡ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ଡିଷ୍ଟିଲେଡ୍ ପାଣିରେ ସଂଗ୍ରହ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ L2, L3 ଏବଂ L4 ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଉପସ୍ଥିତି ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା। L3 ଏବଂ L4 ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଉପସ୍ଥିତି ଲାର୍ଭା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ସୂଚିତ କରିଥିଲା, ଯେତେବେଳେ L2 ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଉପସ୍ଥିତି କୌଣସି ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ସୂଚିତ କରୁନଥିଲା। iRiS™ ଡିଜିଟାଲ୍ ସେଲ୍ ଇମେଜିଂ ସିଷ୍ଟମ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଚିତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଅର୍ଜନ କରାଯାଇଥିଲା। ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଦୁଇଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ କରାଯାଇଥିଲା, ପ୍ରତ୍ୟେକଟି ଛଅଟି ପୁନରାବୃତ୍ତି ସହିତ। ଉଭୟ ପରୀକ୍ଷଣରୁ ତଥ୍ୟକୁ ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଇ ଉପସ୍ଥାପନ କରାଯାଇଥିଲା।
ମୁରାଶିଗେ ଏବଂ ସ୍କୁଗ ଆଗର ପ୍ଲେଟରେ ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ପରୀକ୍ଷା ବ୍ୟବହାର କରି ବିହନ ପ୍ରତି 5-ଆୟୋଡୋଇଣ୍ଡୋଲ୍ ଏବଂ ଆଭରମେକ୍ଟିନର ବିଷାକ୍ତତା ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରାଯାଇଥିଲା। 62 ବି. ଓଲେରାସିଆ ଏବଂ ଆର. ରାଫାନିଷ୍ଟ୍ରମ୍ ବିହନକୁ ପ୍ରଥମେ ଗୋଟିଏ ଦିନ ପାଇଁ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ଡିଷ୍ଟିଲେଡ୍ ପାଣିରେ ବୁଡ଼ାଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା, 1 ମିଲି 100% ଇଥାନଲ୍ ସହିତ ଧୋଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା, 1 ମିଲି 50% ବାଣିଜ୍ୟିକ ବ୍ଲିଚ୍ (3% ସୋଡିୟମ୍ ହାଇପୋକ୍ଲୋରାଇଟ୍) ସହିତ 15 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ 1 ମିଲି ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ପାଣିରେ ପାଞ୍ଚ ଥର ଧୋଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ବିହନଗୁଡ଼ିକୁ 0.86 ଗ୍ରାମ/ଲି (0.2X) ମୁରାଶିଗେ ଏବଂ ସ୍କୁଗ ମଧ୍ୟମ ଏବଂ 0.7% ଜୀବାଣୁଯୁକ୍ତ ଆଗର 5-ଆୟୋଡୋଲ୍ କିମ୍ବା ଆଭରମେକ୍ଟିନ ସହିତ କିମ୍ବା ବିନା ଧାରଣ କରିଥିବା ଅଙ୍କୁରୀକରଣ ଆଗର ପ୍ଲେଟ ଉପରେ ଚାପି ଦିଆଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ପ୍ଲେଟଗୁଡ଼ିକୁ 22 ଡିଗ୍ରୀ ସେଲସିୟସ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ ଇନକ୍ୟୁବେଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ 3 ଦିନ ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ପରେ ଚିତ୍ର ନିଆଯାଇଥିଲା। ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଦୁଇଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ କରାଯାଇଥିଲା, ପ୍ରତ୍ୟେକଟିର ଛଅଟି ପୁନରାବୃତ୍ତି ଥିଲା।