Estimulando una enzima esencial para el crecimiento de cultivos

Cientificos australianos han hallado una forma de mejorar la produccion de la enzima Rubisco, esencial para el crecimiento de las plantas. Algunos cultivos importantes como el trigo y el arroz se veran beneficiados

El descubrimiento es un avance en esfuerzos por mejorar la seguridad alimentaria a nivel global con el objetivo de incrementar el rendimiento de algunos de los principales cultivos, como el trigo, el algodon y el arroz.

“La enzima Rubisco ha desconcertado a los cientificos por mas de 50 años, ya que es miles de veces menos eficiente que la mayoria de las otras enzimas”, sen+alo el Dr Spencer Whitney de la Universidad Nacional de Australia, quien lidero al equipo de investigacion del Centro ARC de Excelencia para la Fotosintesis Traslacional.

Mucha de la confusion deriva de la estructura altamente compleja de Rubisco. Es una enzima con 16 piezas que requiere de la asistencia de mas de 12 otras proteinas para ensamblarse correctamente.

“Nos centramos en una de las enzimas asociadas a Rubisco, llamada RAF1. Al proporcionarle a Rubisco mas RAF1, encontramos que la cantidad de Rubisco producida en las hojas se podia doblar o incluso mas”, sen+alo.

Rubisco es la proteina mas abundante en el planeta. Tambien tiene una de las responsabilidades mas significativas para la sostenibilidad de la vida en el planeta: la conversion del dioxido de carbono en compuestos organicos, que son los bloques edificantes de las celulas de todas las plantas y animales.

“Entender la asociacion de Rubisco con RAF1 tiene implicancias importantes con respecto a los esfuerzos por acelerar la lenta actividad de Rubisco, una meta clave para mejorar la productividad en cultivos”, sen+alo el Dr Whitney.

“En un mundo donde hay una demanda cada vez mayor de alimentos, esto se alza como un hito en los esfuerzos por incrementar la rapidez de la fotosintesis en plantas que dependen sustancialmente de Rubisco”.

El estudio, hecho en colaboracion con la Universidad de Wollongong y publicada en la ultima edicion de la revista PNAS, muestra ademas que Rubisco y RAF1 han evolucionado juntas. Un cambio en una, requiere de un cambio compensatorio en la otra.

“Mejoramos la produccion en hojas de una Rubisco modificada mediante la insercion de una version complementaria de RAF1” sen+alo el Dr Whitney.

“El suministro de RAF1 causo que los niveles de Rubisco se duplicaran, y como resultado, conseguimos tasas mas altas de crecimiento y fotosintesis, comparado con plantas donde no hubo insercion de RAF1”.

“El hallazgo tambien explica el por que nuestros intentos anteriores de insertar versiones mas eficientes de Rubisco a partir de algunas algas habian fallado: Rubisco requiere de chaperones diferentes de los que se encuentran disponibles en las celulas de las hojas”.

Material traducido por Agriculturers.com

FUENTE: eurekalert.org

universidadagricola.com