У животных повреждение ДНК может привести к образованию опухолей. Хотя растения долгое время живут без раковых заболеваний, их росту всегда препятствуют многие факторы окружающей среды, такие как радиация, засоление, тяжелые металлы и наводнения, которые могут привести к повреждению ДНК и ухудшить урожайность.
Как растения защищают себя от повреждения ДНК?
Исследовательская группа из Циндаоского института биоэнергетики и биопроцессорных технологий (QIBEBT) Китайской академии наук (CAS) предлагает ответ на этот вопрос. Они идентифицировали белковый комплекс под названием MAC, который необходим для реакции растений на повреждение ДНК, сообщает портал Phys.org.
Их работа была опубликована в журнале Plant Physiology 4 ноября.
Исследователи обнаружили, что растения без функционального белкового комплекса MAC демонстрировали дефекты роста и легко повреждались метилметансульфонатом (MMS), химическим веществом, вызывающим разрывы ДНК.
Они также обнаружили, что толерантность этих мутантов MAC к высокому содержанию бора была снижена. Высокое содержание бора в почве вредит урожайности сельскохозяйственных культур и питательным веществам в продуктах питания.
Уровень белка MAC5A (входящего в состав комплекса MAC) контролировался 26S протеасомой (26SP), молекулярной машиной, необходимой для переработки белка путем прямого взаимодействия.
С помощью биохимического и генетического анализа исследователи идентифицировали два белковых комплекса, работающих вместе для защиты растений от повреждения ДНК, вызванного как метилметансульфонатом, так и высоким содержанием бора.
Данное исследование раскрыло молекулярные механизмы того, как растения реагируют на повреждение ДНК, и дало новый ключ к улучшению производства сельскохозяйственных культур и качества продуктов питания.