Phát hiện protein có thể giúp tối ưu hóa cơ chế hấp thụ CO2 của thực vật

Phát hiện protein có thể giúp tối ưu hóa cơ chế hấp thụ CO2 của thực vật

Theo phóng viên TTXVN tại Nhật Bản, nhóm các nhà khoa học tại Đại học Nagoya đã phát hiện ra hai protein quan trọng trong quá trình hấp thụ CO2 của thực vật, hứa hẹn mang lại đột phá trong việc phát triển kỹ thuật nhằm tối ưu hóa quá trình này.

Các nhà khoa học cho biết hai protein này có chức năng như những cảm biến giúp đóng, mở các lỗ khí khổng trên bề mặt lá cây để hấp thụ khí CO2 từ không khí. Khí khổng là một loại tế bào quan trọng của thực vật, giúp cân bằng giữa việc thoát hơi nước và quang hợp, cũng như đảm bảo tăng hấp thu chất dinh dưỡng từ rễ. Các lỗ khí khổng có thể tự động đóng hoặc mở phụ thuộc vào nồng độ CO2 trong không khí, theo đó giữ cho lá cây không bị mất nước trở nên khô héo hay thiếu CO2 để duy trì quang hợp. Việc phát hiện các protein có vai trò then chốt trong hoạt động của khí khổng có thể giúp các nhà khoa học phát triển phương pháp thúc đẩy quá trình hấp thụ CO2 của thực vật.

Cụ thể, nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Nagoya đã tiến hành thử nghiệm trên cây cải xoăn (tên khoa học là Arabidopsis thaliana) và phát hiện sự thay đổi liên kết của hai protein MPK4 và HT1 mỗi khi nồng độ CO2 thay đổi. Khi nồng độ CO2 cao, liên kết giữa hai protein sẽ mạnh lên, ức chế hoạt động của Protein HT1 khiến khí khổng đóng lại. Điều này là minh chứng cho thấy liên kết của MPK4 và HT1 có tính quyết định đối với khả năng hấp thụ CO2 của thực vật.

Theo các nhà khoa học, liên kết giữa hai Protein MPK4 và HT1 không chỉ tồn tại trong tự nhiên mà có thể được tái tạo trong phòng thí nghiệm.

Phó Giáo sư Takayoshi Yohei thuộc Đại học Nagoya, cho biết đây là nghiên cứu đầu tiên trên thế giới làm rõ sự tồn tại của các protein hoạt động như những cảm biến kiểm soát nồng độ CO2. Ông Yohei cho biết nếu có thể điều chế được loại thuốc điều phối liên kết giữa hai protein này, lượng CO2 hấp thu từ thực vật có thể được điều chỉnh, giup nâng cao hiệu quả chăm sóc cây trồng.

Đức Thịnh

(TTXVN)

Có thể bạn quan tâm