« Quay lại

Nghiên cứu protein mẫn cảm với oxi hóa methionine và vai trò của enzyme methionine sulfoxide reductase đối với cây nông nghiệp

Methionine (Met) là một amino acid chứa lưu huỳnh có vai trò quan trọng trong đời sống của thực vật, là tiền chất của các hợp chất trao đổi thứ cấp cần thiết trong tế bào. Khi xuất hiện sự thay đổi của yếu tố vô sinh, các phân tử protein giàu Met (Methionine Rich Protein, MRP) dễ dàng bị ôxi hóa methionine liên kết thành dạng methionine sulfoxide (MetO) thông qua phản ứng tạo gốc ôxi hóa tự do (Reactive Oxygen Species, ROS). Quá trình này làm thay đổi cấu trúc của phân tử protein dẫn đến sự mất chức năng hoặc làm phân hủy chúng. Các nghiên cứu trước đây cho thấy tác hại của quá trình ôxi hóa Met thành MetO gây nên sự giảm khả năng phòng thủ, kích thích quá trình lão hóa của tế bào, từ đó làm giảm sức sống của cây trồng. Trong sinh vật sống, MetO được sửa chữa thành Met bởi hoạt động của họ enzyme methionine sulfoxide reductase (MSR). Những nghiên cứu trước đây cho thấy, hoạt động của enzyme MSR tạo ra những tác dụng tích cực đến sinh vật, như kéo dài tuổi thọ ở động vật, tăng khả năng đề kháng, đặc biệt là tăng tính chống chịu các điều kiện bất lợi ở thực vật... Ở Việt Nam, cho đến nay chưa có công trình đã công bố nào mô tả đầy đủ cơ chế sửa chữa của enzyme MSR ở thực vật. Có thể thấy rằng, những hiểu biết về vai trò của enzyme MSR trong cây trồng là rất cần thiết khi có sự tác động của yếu tố bất lợi; từ đó tạo tiền đề cho công tác chọn tạo giống cây trồng thích nghi với tình trạng biến đổi khí hậu.

 


Xuất phát từ hướng nghiên cứu cơ bản về tính chống chịu của thực vật, nhóm nghiên cứu tại Viện Di truyền nông nghiệp do TS. Lê Tiến Dũng làm chủ nhiệm, đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu protein mẫn cảm với oxi hóa methionine và vai trò của enzyme methionine sulfoxide reductase đối với cây nông nghiệp" trong thời gian từ năm 2014 đến 2016.

Một số kết quả của nghiên cứu:
- Đã xác định các protein giàu Methionine (MRP) trên các đối tượng nghiên cứu. Cụ thể, tìm kiếm protein với tiêu chuẩn có kích thước lớn hơn 95 gốc amino acid và chứa 6% hàm lượng Met, đã xác định được 121 gene mã hóa MRPs ở Arabidopsis thaliana và 213 gene mã hóa MRPs trong bộ gen của đậu tương (Glycine max). Chức năng của một nửa số gene mã hóa MRP trên các đối tượng nghiên cứu chưa được biết đến. Các gene còn lại chủ yếu tham gia vào các quá trình quan trọng trong tế bào, ví dụ như điều hòa phiên mã, vận chuyển Canxi, thay đổi protein và vận chuyển kim loại.
- Đã thiết lập dữ liệu về sự biểu hiện của gen mã hóa MRPs trong điều kiện thường và điều kiện bất lợi: đã xác định được 57 gene AtMRPs đáp ứng với điều kiện hạn và mặn ở Arabidopsis, trong khi có 35 GmMRPs có mức độ phiên mã đáp ứng với điều kiện hạn ở lá ở cuối giai đoạn sinh dưỡng hoặc đầu giai đoạn sinh thực ở đậu tương.
- Đã phát hiện và phân tích các gene mã hóa cho enzyme methionine sulfoxide reductase (MSR) với 7 gene mã hóa MSRA, bao gồm 3 cặp gene lặp trong bộ gene của đậu tương.
- Đã tạo cây Arabidopsis siêu biểu hiện gene mã hóa MSR và phân tích cây chuyển gene


Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (Mã số 13594) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
N.P.D (NASATI)

Tin khác

Tiện ích - Download Tiện ích - Download


Tiện ích - download hết hạn.

Liên kết website Liên kết website

  Cổng Thông tin điện tử  SỞ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH NGHỆ AN


Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Nghệ An. 

Số 75 Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An

Điện thoại: 02383.844500 - Fax: 02383.598478

Email: khcn@khcn.nghean.gov.vn


Cơ quan thiết lập: Trung tâm Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Số 75A Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An
Điện thoại: 02383.837448 - 02383566380.   Email: webkhcnnghean@gmail.com
Người chịu trách nhiệm: Võ Hải Quang, Giám đốc TT Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Giấy phép thiết lập số: 23/GP-TTĐT ngày 28/3/2017 do Sở TT&TT Nghệ An cấp

 

 

@ Ghi rõ nguồn ngheandost.gov.vn khi phát hành lại thông tin từ website này.