Facebook Twitter

Rubisco, o fantomă readusă la viață

Cercetătorii de la Universitatea din Cornell (SUA) lucrează la îmbunătățirea fotosintezei ca mijloc de a ajuta plantele să se adapteze la schimbările climatice. Ei speră ca prin utilizarea enzimei „Rubisco”, o enzimă dispărută de milioane de ani, să crească rezistența solanaceelor la schimbările climatice.

Studiul a fost condus de Maureen Hanson și profesorul Liberty Hyde Bailey de la Colegiul de Agricultură și Științe ale Vieții.

Echipa a folosit o tehnică de calcul pentru a proiecta secvențe de gene favorabile care produc Rubisco. Această tehnică a dezvăluit care enzime erau candidații ideali care ar putea fi dezvoltate în culturi moderne.
Cercetătorii au luat în considerare genele antice Rubisco de acum 20-30 de milioane de ani. Nivelurile de dioxid de carbon au fost semnificativ mai mari în acea perioadă, iar enzimele Rubisco au fost adaptate la acele niveluri, potrivit cercetării.
Studiul relatează predicțiile a 98 de enzime Rubisco în puncte cruciale din istoria evolutivă a familiei Solanaceae. Cercetătorii folosesc tutunul ca model experimental pentru studiu.

„Am reușit să identificăm enzimele ancestrale prezise care au calități superioare în comparație cu enzimele actuale”, a spus Hanson într-un comunicat de presă al Colegiului de Agricultură și Științe ale Vieții din Cornell (CALS).
Cu nivelurile de CO2 în continuă creștere, identificarea potențialelor secvențe antice Rubisco ar putea ajuta oamenii de știință să gestioneze viitoarele culturi în clima actuală.

Studiul a aplicat apoi un sistem experimental creat pentru tutun în laboratorul lui Hanson. Sistemul, care folosește bacterii E. coli, a fost folosit pentru a efectua teste similare pe diferite versiuni de Rubisco. Echipa a descoperit că enzimele antice Rubisco prezise de la plantele Solanaceae actuale au un mare potențial de a fi mai eficiente.
„Pentru următorul pas, dorim să înlocuim genele pentru enzima Rubisco existentă din tutun cu aceste secvențe ancestrale folosind tehnologia CRISPR [editarea genelor] și apoi să măsurăm modul în care aceasta afectează producția de biomasă”, a spus Hanson. „Sperăm că experimentele noastre vor arăta că, adaptând Rubisco la condițiile actuale, vom avea plante care vor da randamente mai mari.”
Rezultatele timpurii ale studiului sunt promițătoare. Dacă sunt eficiente, enzimele Rubisco ar putea fi încorporate în culturi precum roșiile, soia și orezul, permițându-le să se adapteze la condițiile viitoare, calde și uscate, cauzate de creșterea concentrațiilor de gaz CO2.

Mai multe amănunte sunt disponibile pe https://european-seed.com/2022/04/ancient-enzymes-rise-from-the-dead-to-improve-photosynthesis/



 
 
 
 
 
 

Abonează-te la Newsletter

Pentru a fi la curent cu ultimele știri și oferte, abonează-te la newsletter. Nu trimitem spam.