Hos dyr kan DNA-skader føre til dannelse af tumorer. Selvom planter lever i lang tid uden kræft, er deres vækst altid hæmmet af mange miljøfaktorer, såsom stråling, saltholdighed, tungmetaller og oversvømmelser, som kan føre til DNA-skader og reducere udbyttet.
Hvordan beskytter planter sig mod DNA-skader?
Et forskerhold fra Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocessor Technology (QIBEBT) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) giver et svar på dette spørgsmål. De identificerede et proteinkompleks kaldet MAC, som er essentielt for planters reaktion på DNA-skader, rapporterer Phys.org portal.
Deres arbejde blev offentliggjort i tidsskriftet Plant Physiology den 4. november.
Forskerne fandt ud af, at planter uden et funktionelt MAC-proteinkompleks viste vækstdefekter og let blev beskadiget af methylmethansulfonat (MMS), et kemikalie, der forårsager DNA-brud.
De fandt også, at den høje bortolerance af disse MAC-mutanter var reduceret. Højt borindhold i jorden skader afgrødeudbyttet og næringsstoffer i fødevarer.
Niveauet af MAC5A-protein (en del af MAC-komplekset) blev kontrolleret af 26S-proteasomet (26SP), en molekylær maskine, der kræves til proteinbehandling gennem direkte interaktion.
Ved hjælp af biokemiske og Gennem genetisk analyse identificerede forskerne to proteinkomplekser, der arbejder sammen for at beskytte planter mod DNA-skader forårsaget af både methylmethansulfonat og høj bor.
Denne undersøgelse afslørede de molekylære mekanismer for, hvordan planter reagerer på DNA-skader og gav en ny nøgle til at forbedre afgrødeproduktion og fødevarekvalitet.