W skutek promieniowania UV-B rośliny potrafią ucierpieć, co może
przyczynić się do m. in. zachamowania fotosyntezy i uszkodzenia DNA.
Jednakże jak się okazuje, również rośliny mają zdolność, poprzez
produkcję i akumulację chemicznych „filtrów przeciwsłonecznych”
absorbujących promieniowanie UV-B, tj. flawonoidy i estry kwasu
cynamonowego, pewnej ochrony. Yan Guo z Narodowego Instytutu Nauk
Biologicznych w Bijing wraz ze swoim zespołem badawczym odkryli u
Arabidopsis mutacje w genie SAD2 zwiększającą tolerancję na
promieniowanie UV-B. Zmutowane osobniki charakteryzują się wysokim
stopniem akumulacji w.w. substancji.
Naukowcy wykazali, że wzrost tolerancji na UV-B u mutantów sad2 jest
spowodowany utratą funkcji genu SAD2, przez co osobniki są mniej podatne
na uszkodzenia DNA powodowane promieniowaniem, mimo że ich zdolność
naprawy DNA nie jest nadzwyczajna. Gromadzą one więcej substancji
ochronnych, a także wykazują zwiększoną ekspresję genu C4H, który koduje
enzymy biorące udział w syntezie tychże substancji oraz MYB4, który
ujemnie reguluje C4H. Te sprzeczne wydawałoby się interrakcje ekspresji
może wyjaśniać rola SD2 w wiązaniu i transporcie MYB4 w jądrze. Dlatego
przy nieobecności SAD2, MYB4 nie dostaje się do jądra komórkowego, aby
wyciszyć ekspresję C4H. Naukowcy odkryli również, że sam MYB4 wycisza
swoją ekspresję. Z tego powodu u mutantów sad2, MYB4, C4H i substancje
chroniące przed promieniowaniem są stale produkowane i akumulowane na
zewnątrz jądra komórkowego, podnosząc tolerancje na promieniowanie.
Wei Zeng „Ultraviolet response: A sunscreen for plants” Nature China 5 December 2007 | doi:10.1038/nchina.2007.257
KOMENTARZE