Nghiên cứu protein mẫn cảm với oxi hóa methionine và vai trò của enzyme methionine sulfoxide reductase đối với cây nông nghiệp

Methionine (Met) là một amino acid chứa lưu huỳnh có vai trò quan trọng trong đời sống của thực vật, là tiền chất của các hợp chất trao đổi thứ cấp cần thiết trong tế bào. Khi xuất hiện sự thay đổi của yếu tố vô sinh, các phân tử protein giàu Met (Methionine Rich Protein, MRP) dễ dàng bị ôxi hóa methionine liên kết thành dạng methionine sulfoxide (MetO) thông qua phản ứng tạo gốc ôxi hóa tự do (Reactive Oxygen Species, ROS). Quá trình này làm thay đổi cấu trúc của phân tử protein dẫn đến sự mất chức năng hoặc làm phân hủy chúng. Các nghiên cứu trước đây cho thấy tác hại của quá trình ôxi hóa Met thành MetO gây nên sự giảm khả năng phòng thủ, kích thích quá trình lão hóa của tế bào, từ đó làm giảm sức sống của cây trồng. Trong sinh vật sống, MetO được sửa chữa thành Met bởi hoạt động của họ enzyme methionine sulfoxide reductase (MSR). Những nghiên cứu trước đây cho thấy, hoạt động của enzyme MSR tạo ra những tác dụng tích cực đến sinh vật, như kéo dài tuổi thọ ở động vật, tăng khả năng đề kháng, đặc biệt là tăng tính chống chịu các điều kiện bất lợi ở thực vật... Ở Việt Nam, cho đến nay chưa có công trình đã công bố nào mô tả đầy đủ cơ chế sửa chữa của enzyme MSR ở thực vật. Có thể thấy rằng, những hiểu biết về vai trò của enzyme MSR trong cây trồng là rất cần thiết khi có sự tác động của yếu tố bất lợi; từ đó tạo tiền đề cho công tác chọn tạo giống cây trồng thích nghi với tình trạng biến đổi khí hậu.

N.P.D. - NASATI.