Hos djur kan DNA-skador leda till bildandet av tumörer. Även om växter lever länge utan cancer, hindras deras tillväxt alltid av många miljöfaktorer, såsom strålning, salthalt, tungmetaller och översvämningar, vilket kan leda till DNA-skador och minska skördarna.
Hur skyddar växter sig från DNA-skador?
Ett forskarlag från Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocessor Technology (QIBEBT) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) ger ett svar på denna fråga. De identifierade sig ett proteinkomplex som kallas MAC, vilket är viktigt för växternas svar på DNA-skador, rapporterar Phys.org-portalen.
Deras arbete publicerades i tidskriften Plant Physiology den 4 november.
Forskarna fann att växter utan ett funktionellt MAC-proteinkomplex visade tillväxtdefekter och skadades lätt av metylmetansulfonat (MMS), en kemikalie som orsakar DNA-avbrott.
De fann också att den höga bortoleransen för dessa MAC-mutanter reducerades. Hög borhalt i marken skadar skördarna och näringsämnena i maten.
Nivån av MAC5A-protein (del av MAC-komplexet) kontrollerades av 26S-proteasomen (26SP), en molekylär maskin som krävs för proteinbearbetning genom direkt interaktion.
Med hjälp av biokemiska och Genom genetisk analys identifierade forskarna två proteinkomplex som arbetar tillsammans för att skydda växter från DNA-skador orsakade av både metylmetansulfonat och högt bor.
Denna studie avslöjade de molekylära mekanismerna för hur växter reagerar på DNA-skador och gav en ny nyckel för att förbättra växtodling och livsmedelskvalitet.