Ở động vật, tổn thương DNA có thể dẫn đến hình thành các khối u. Mặc dù thực vật sống lâu năm mà không bị ung thư, nhưng sự phát triển của chúng luôn bị cản trở bởi nhiều yếu tố môi trường, chẳng hạn như bức xạ, độ mặn, kim loại nặng và lũ lụt, có thể dẫn đến tổn thương DNA và giảm năng suất.
Làm thế nào để thực vật tự bảo vệ mình khỏi bị tổn thương DNA?
Một nhóm nghiên cứu từ Viện Năng lượng Sinh học và Công nghệ Bộ xử lý Sinh học Thanh Đảo (QIBEBT) thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CAS) đã đưa ra câu trả lời cho câu hỏi này. Họ đã xác định một phức hợp protein được gọi là MAC, cần thiết cho phản ứng của thực vật đối với sự phá hủy DNA, báo cáo Cổng thông tin Phys.org.
Công trình nghiên cứu của họ đã được công bố trên tạp chí Plant Physiology vào ngày 4 tháng XNUMX.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng thực vật không có phức hợp protein MAC chức năng có biểu hiện khiếm khuyết về tăng trưởng và dễ bị phá hủy bởi methyl methanesulfonate (MMS), một chất hóa học gây đứt gãy DNA.
Họ cũng phát hiện ra rằng khả năng chịu boron cao của những đột biến MAC này đã bị giảm xuống. Hàm lượng bo cao trong đất gây hại cho năng suất cây trồng và chất dinh dưỡng trong thực phẩm.
Mức độ của protein MAC5A (một phần của phức hợp MAC) được kiểm soát bởi 26S proteasome (26SP), một máy phân tử cần thiết để xử lý protein thông qua tương tác trực tiếp.
Với sự trợ giúp của sinh hóa và Thông qua phân tích di truyền, các nhà nghiên cứu đã xác định được hai phức hợp protein hoạt động cùng nhau để bảo vệ thực vật khỏi tổn thương DNA do cả metyl methanesulfonat và bo cao gây ra.
Nghiên cứu này đã khám phá ra các cơ chế phân tử về cách thực vật phản ứng với tổn thương DNA và cung cấp một chìa khóa mới để cải thiện sản lượng cây trồng và chất lượng lương thực.