Blok bangunan baru dalam konstruksi dinding pabrik – Sains Terkini

Peneliti University of Adelaide sebagai bagian dari tim internasional multidisiplin, telah menemukan mekanisme biokimia baru yang fundamental untuk kehidupan tanaman.

Penelitian yang dipublikasikan di Jurnal Tanaman merinci penemuan reaksi enzimatik yang melibatkan karbohidrat yang ada di dinding sel tumbuhan, yang penting untuk strukturnya.

Pemimpin proyek, Profesor Maria Hrmova, mengatakan penemuan itu berkontribusi pada pengetahuan penting tentang bagaimana dinding sel tanaman dapat dibentuk, distrukturkan, dan dimodel ulang.

"Dinding sel tumbuhan melakukan sejumlah fungsi penting, termasuk memberikan bentuk pada banyak jenis sel berbeda yang dibutuhkan untuk membentuk jaringan dan organ tumbuhan, komunikasi antar sel, dan mereka berperan dalam interaksi tumbuhan-mikroba, termasuk tanggapan pertahanan terhadap potensi. patogen, "kata Profesor Hrmova.


Penelitian sebelumnya tentang kimia dan fungsi karbohidrat xyloglucan pada tumbuhan telah menemukan bahwa enzim xyloglucan xyloglucosyl transferase adalah salah satu pemercepat utama dalam pemodelan ulang dinding sel.

Hanya melalui pengembangan metodologi yang digunakan dalam studi ini, teknologi rekombinan – yang memungkinkan untuk mengisolasi protein dalam keadaan murni – dan ketersediaan karbohidrat yang ditentukan, sehingga dimungkinkan untuk mengamati reaksi enzimatik yang mana terjadi antara karbohidrat xyloglucan dan pektin.

"Ketika kami dapat mengamati secara dekat spesifisitas substrat dari barley xyloglucan xyloglucosyl transferases, kami menemukan reaksi kimia, yang menghasilkan produksi hetero-polisakarida (karbohidrat yang terdiri dari komponen kimiawi berbeda). Kami juga dapat memeriksa reaksi ini di tingkat molekuler untuk menentukan bagaimana enzim ini bekerja secara tepat, "kata Profesor Hrmova.

"Mengidentifikasi berbagai komponen dinding sel pada tumbuhan adalah satu hal, tetapi itu tidak cukup, kita perlu memahami bagaimana mereka terbentuk dan apa fungsinya, dan metode mengisolasi protein murni ini sehingga dapat diperiksa. , memungkinkan kami melakukan hal itu, "kata Profesor Hrmova.

"Penemuan ini adalah blok bangunan baru dalam pemahaman kami tentang bagaimana dinding sel dapat dibangun."

"Begitu Anda memahami bagaimana sesuatu dibuat, Anda kemudian dapat melihat konstruksi atau de-konstruksinya dengan cara yang berbeda," kata Profesor Hrmova.

"Itulah mengapa pengetahuan mendasar tentang bagaimana enzim ini berfungsi sangat berharga."

Temuan ini dapat memiliki implikasi yang lebih luas untuk keberlanjutan industri nabati seperti pertanian, hortikultura, kehutanan untuk produksi biofuel dan pengolahan makanan dan bahan.


Sampai saat ini, tim tersebut telah mengkarakterisasi empat dari 36 xyloglucan xyloglucosyl transferases di barley, jadi masih banyak lagi yang harus diteliti, yang dapat mengarah pada penemuan lebih lanjut. Setelah pekerjaan ini selesai untuk jelai, metodologi dapat diterapkan untuk memeriksa dinding sel tanaman lain seperti gandum dan beras.

"Tanaman adalah sumber daya terbarukan terbesar di dunia – tanaman memberi makan dunia dan mereka juga menghasilkan energi dalam bentuk biofuel," kata Profesor Hrmova.

Pengetahuan tersebut dapat memungkinkan untuk rekayasa hayati protein serupa yang terlibat dalam pemodelan ulang dinding sel tanaman untuk membuat makanan berkualitas lebih tinggi dan untuk mempelajari cara merombak dinding sel tanaman untuk mendapatkan biofuel.

Referensi:

Bahan disediakan oleh Universitas Adelaide. Asli ditulis oleh Kelly Brown. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.