MAC và 26SP điều chỉnh phản ứng tổn thương DNA và thích ứng với sự tăng trưởng /bất lợi. Nguồn: Meng Xiangxiang.

Ở động vật, tổn thương DNA có thể dẫn đến ung thư. Mặc dù thực vật sống lâu năm mà không bị ung thư, nhưng sự phát triển của chúng luôn phải đối mặt với nhiều yếu tố như môi trường, chẳng hạn như bức xạ, độ mặn, kim loại nặng và lũ lụt, điều này có thể dẫn đến tổn thương DNA và làm giảm năng suất cây trồng.

Làm thế nào để thực vật tự bảo vệ chính mình thoát khỏi tổn thương DNA?, một nhóm nghiên cứu từ Viện Năng lượng Sinh học và Công nghệ Xử lý Sinh học Qingdao (QIBEBT) thuộc Viện Hàn Lâm Trung Quốc (CAS) đưa ra câu trả lời đối với câu hỏi trên. Các nhà khoa học đã xác định được một phức hợp protein có tên MAC mà được yêu cầu đối với phản ứng nguy hại DNA ở thực vật.

Công trình của họ đã được đăng trên tạp chí Plant Physiology vào ngày 4 tháng 11.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các cây không có chức năng MAC đã biểu hiện các khiếm khuyết về tăng trưởng và dễ bị phá hủy do Methyl methanesulfonate (MMS), là một chất hóa học gây đứt gãy DNA.

Họ cũng phát hiện ra khả năng chống chịu của những đột biến MAC này đối với boron cao đã giảm xuống. Bo cao hiện diện trong đất gây hại cho năng suất cây trồng và dinh dưỡng thực phẩm.

Meng Xiangxiang, tác giả chính của nghiên cứu cho biết mức độ protein MAC5A (một bộ phận của phức hợp MAC) được kiểm soát bởi 26S proteasome (26SP), một máy phân tử được yêu cầu để tái chế protein thông qua tương tác trực tiếp.

Thông qua các phân tích sinh hóa và 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 phát sinh do cả MMS và boron cao gây ra.

Giáo sư Li Shengjun, tác giả của công trình nghiên cứu đã cho biết: “Nghiên cứu này đã khám phá ra các cơ chế phân tử về cách thức thực vật phản ứng với tổn thương DNA và cung cấp manh mối mới để cải thiện sản lượng cây trồng và chất lượng thực phẩm”.

Nguyễn Thị Quỳnh Thuận theo Phys.org