کانال های آبی NtPIP1;1 و NtPIP2;1 توزیع مکانی متفاوتی در سلول های گیاه توتون دارند

حرکت آب از عرض غشاهای سلولی با حضور پروتئین هایی بنام کانال آبی یا آکواپورین تسهیل می شود. کانال های آبی غشاپلاسمایی گیاهان به دو گروه PIP1s و PIP2s تقسیم می شوند که فعالیت انتقال آب متفاوتی را نشان می دهند به طوری که PIP1s غیرفعال بوده، در حالیکه PIP2s افزایش قابل توجهی را در ضریب نفوذپذیری آبی اسموتیک غشاء (Pf) موجب می شود. این تفاوت در فعالیت انتقال آب آن ها می تواند ناشی از مکان متفاوت آن ها در سلول باشد. هدف از این تحقیق بررسی مکان درون سلولی دو کانال آبی NtPIP1;1 (عضو گروه PIP1s) و NtPIP2;1 (عضو گروه PIP2s) در سلول های زنده مزوفیل برگ گیاه توتون است.
در این مطالعه تجربی توالی cDNA دو کانال آبی به توالی ژن کد کننده پروتئین فلورسانت سبز (GFP) متصل گردید و به طور موقتی در پروتوپلاست های تهیه شده از مزوفیل برگ توتون بیان شدند. سپس با استفاده از طول موج برانگیختگی نور آبی مکان درون سلولی این دو کانال آبی در زیر میکروسکوپ فلورسانس بررسی شد.
نتایج نشان داد که NtPIP1;1 در ساختارهای غشایی داخل سلول باقی مانده در حالی که NtPIP2;1 به غشا پلاسمایی منتقل می شود. بیان همزمان وکتور های حامل توالی NtPIP1;1-GFP و HDEL-YFP (نشانگر شبکه اندوپلاسمی متصل به پروتئین با فلورسانس زرد) در پروتوپلاست ها نشان داد که NtPIP1;1 در مکان هایی مشابه با HDEL (لیزین- آسپارتیک اسید- گلوتامیک اسید-لوسین) در سلول قرار می گیرد.
کانال آبی NtPIP2;1 به غشاء پلاسمایی سلول مستقر شده در حالی که NtPIP1;1 در داخل شبکه آندوپلاسمی باقی مانده و به غشا پلاسمایی منتقل نمی شود و به همین دلیل فاقد فعالیت انتقال آب است.