PROTEIN KIỂU VELCRO GIÚP THỰC VẬT TĂNG CƯỜNG PHẢN ỨNG VỚI CĂNG THẲNG MÔI TRƯỜNG

Các nhà khoa học đã khám phá ra cách một loại protein nhỏ trong thực vật hoạt động như một dạng “Velcro phân tử” — giúp nó bám chặt vào các protein mục tiêu khác, từ đó hình thành những kết nối mới. Những kết nối này cho phép cây trồng phản ứng hiệu quả hơn trước các áp lực môi trường như hạn hán, đất mặn và mầm bệnh.

Các nhà nghiên cứu từ Bộ môn Khoa học Sinh học thuộc Đại học Nottingham đã đồng dẫn đầu nghiên cứu này, phối hợp cùng các trường Đại học Durham, Liverpool và Cambridge. Lần đầu tiên trên thế giới, nhóm nghiên cứu tại Vương quốc Anh đã phân tích toàn bộ cơ chế phân tử liên quan đến việc gắn và tháo dải protein SUMO — hoạt động như một “miếng dán Velcro” phân tử. Kết quả nghiên cứu vừa được công bố hôm nay trên tạp chí Science Advances.

Nhóm nghiên cứu đã xác định được vị trí của toàn bộ 32 thành phần trong hệ thống protein SUMO bằng cách gắn từng phần với một thẻ huỳnh quang, sau đó theo dõi sự thay đổi của chúng khi tiếp xúc với các yếu tố gây căng thẳng từ môi trường.

Nghiên cứu mới này cho thấy rằng các thành phần khác nhau trong hệ thống protein SUMO được điều chỉnh bởi các loại áp lực môi trường riêng biệt. Những hiểu biết mới này sẽ giúp các nhà khoa học thiết kế ra các giống cây trồng có khả năng chống chịu tốt hơn trước điều kiện khí hậu trong tương lai.

Việc hiểu rõ cách thực vật phản ứng nhanh chóng với căng thẳng thông qua hệ thống protein SUMO sẽ có ý nghĩa quan trọng, giúp các nhà chọn giống xác định được những mục tiêu mới nhằm cải thiện khả năng chống chịu của cây trồng trước biến đổi khí hậu.

Bùi Anh Xuân theo Đại học Nottingham.