Các nhà khoa học của Texas A&M AgriLife Research vừa khám phá ra một loại RNA có khả năng tăng tính chống chịu hạn và chịu mặn của cây cải xoong tai chuột Arabidopsis thaliana.

Phát hiện này có thể giúp mở ra phương pháp mới để cải thiện khả năng chịu hạn và chịu mặn của nhiều loài cây, trong đó có cây trồng, Phó giáo sư, Tiến sĩ Liming Xiong, Viện nghiên cứu AgriLife, Dallas cho biết.

“Đây là phát hiện đầu tiên về đoạn RNA không mã hóa protein lncRNA quy định tính chống chịu của thực vật đối với các tác nhân phi sinh lý bất lợi bên ngoài”, ông Xiong nói.

Đoạn RNA không mã hóa mà nhóm nghiên cứu của ông tìm ra trong loài cây cải xoong tai chuột cho thấy chúng có mật số rất nhỏ khi cây ở trong điều kiện bình thường, nhưng mật số các lncRNA này tăng lên ở những cây gặp điều kiện khô hạn hay nhiễm mặn, ông nói. Theo dõi sự tăng lên về mật số của đoạn RNA không mã hóa lncRNA cho thấy sự tương ứng với tăng khả năng chịu hạn và chịu mặn của cây khi so sánh với những cây có mức độ lcnRNA không thay đổi.

Phần lớn RNA mã hóa để sản xuất ra proteins.Những đoạn RNA không mã hóa, hay ncRNA, không mã hóa để tạo protein nhưng có thể ảnh hưởng đến quá trình giải mã gen thể hiện trong vô số cách khác nhau. Như vậy, chúng được xem là bộ điều chỉnh của các quá trình sinh học quan trọng, ông Xiong nói.

“Có nhiềul oại RNA không mã hóa khác nhau”, ông nói. “loại RNA không mã hóa có kích thước nhỏ, hay sncRNA, đã được chú ý nhiều vào những năm gần đây, nhưng những đoạn RNA không mã hóa có kích thước lớn, hay lncRNA, như đoạn mà chúng tôi tìm thấy có tác động đến khả năng chịu hạn và chịu mặn của cây cả xoong tai chuột thì chức năng sinh học vẫn chưa được biết đến”.

Điều khác biệt cơ bản giữa đoạn RNA không mã hóa ngắn (sncRNA) và dài (lncRNA) là số lượng của nucleotide, và cấu trúc của RNA, lncRNA có số nucleotide lớn hơn (thường là trên 200).

Ông Xiong cho rằng nghiên cứu sự ảnh hưởng của lncRNA là một hướng tiếp cận mới để nghiên cứu tính chịu hạn và chịu mặn của cây.

“Hầu hết những nghiên cứu hiện nay về cải thiện chống chịu của cây đều chưa chú trọng đến những đoạn lncRNA mà chỉ nghiên cứu những đoạn gen có mã hóa protein” ông nói. “Tuy nhiên, sự vận dụng những gen mã hóa protein này thường làm suy giảm sự sinh trưởng và phát triển của thực vật”

Tuy nhiên, lncRNA nghiên cứu bởi nhóm của Xiong có thể được tinh chỉnh mà không có bất kỳ thiệt hại rõ ràng đến sức khỏe của cây, ông nói.

"Chỉ là mới bắt đầu, nhưng chúng ta có thể đang kề cận một phương pháp tiếp cận hoàn toàn mới để khắc phục hạn hán và chịu mặn ở thực vật, bao gồm cây thực phẩm.Xiong nói.“Bước tiếp theo của chúng tôi sẽ là nghiên cứu mật số lncRNA ở những cây khác ngoài cây cải xoong tai chuột ra và để kiểm tra liệu nó có thể cải thiện khả năng chịu hạn và khả năng chịu mặn trên một dải rộng hơn hay không”.

Lê Thị Thanh theo Sciencedaily.