Shkencëtarët kanë krijuar bimë të modifikuara gjenetikisht rezistente ndaj thatësirës

foto

Proteinat shërbejnë për qëllime të ndryshme në bimë, përveçse janë blloqet themelore të ndërtimit të jetës. Më shumë se 20 miliardë molekula proteinash përbëjnë një qelizë tipike bimore, duke ndihmuar në stabilizimin e strukturës së saj dhe ruajtjen e metabolizmit qelizor.

Studiuesit në Qendrën për Studime të Organizmave të Universitetit të Heidelberg kanë hedhur dritë mbi një proces biologjik që rrit jetën e proteinave bimore. Ata tani kanë zbuluar një proteinë thelbësore, të quajtur acetilimi N-terminal, që kontrollon këtë mekanizëm. Gjetjet e studimit u botuan në revistën Molecular Plant dhe Science Advances.

Acetilimi N-terminal është një shënues kimik që zhvillohet gjatë prodhimit të proteinave. Bimët e bëjnë këtë duke ngjitur një mbetje të acidit acetik në fillim të proteinës. Shumica e proteinave mbrohen nga degradimi nga i ashtuquajturi proteazomë, një formë grirëse molekulare, nga kjo mbetje e acidit acetik.

Proteina e rëndësishme që është gjetur tani, sipas studiuesve të Heidelberg-ut të udhëhequr nga Profesor Dr. Rüdiger Hell dhe Dr. Markus Wirtz, njihet si Huntingtin Yeast Interactor Protein K (HYPK). Promovon acetilimin N-terminal, duke zgjatur jetëgjatësinë e proteinave bimore – e rëndësishme, ndër të tjera, për përshtatjen me rrethanat mjedisore.

foto

Ekipi i Heidelbergut përdori kreshtën thale (Arabidopsis thaliana) për të hetuar vetitë rregulluese të proteinës HYPK. Për shkak të gjenomit të saj të studiuar mirë, bima nga familja Brassicaceae është një organizëm model popullor.

Hulumtimet mbi bimët e ndryshuara gjenetikisht kanë treguar se jeta e proteinave zvogëlohet kur proteina HYPK mungon dhe acetilimi N-terminal nuk ndodh. Në të njëjtën kohë, rezistenca e bimës ndaj thatësirës së vazhdueshme rritet. Rüdiger Hell thotë, “Kërkimi ynë aktual ka për qëllim të zbulojë se si vjen kjo rezistencë e përmirësuar ndaj thatësirës.”

Në bashkëpunim me studiues nga Akademia Kineze e Shkencave në Pekin (Kinë) nën drejtimin e Profesor Dr. Yonghong Wang, shkencëtarët e Heidelberg zbuluan gjithashtu se HYPK kryen funksionin e tij rregullues jo vetëm në lakrën e thales, por edhe në oriz, një nga kulturat më të vjetra. Proteina gjendet gjithashtu te njerëzit dhe te shumë kërpudha.

“Mekanizmi i përfshirë në acetilimin dhe kontrollin e tij nga HYPK duket të jetë një mekanizëm që u zhvillua miliarda vjet më parë dhe është ruajtur në organizma shumë të ndryshëm deri më sot,” shpjegon Markus Wirtz.