Em resposta à seca, frio, falta de luz solar e outros tipos de estresse, as proteínas celulares interagem de diferentes maneiras para ajudar a planta a sobreviver. Um ato de proteção primário é a destruição e reciclagem de alguns dos materiais celulares da própria planta, transformando-os no necessário para outros.
Uma equipe de pesquisa liderada pela Purdue University identificou proteínas envolvidas neste processo de proteção e descobriu como elas agem umas nas outras. Uma melhor compreensão desses mecanismos pode levar a maneiras de ajudar as plantas a resistir a condições adversas.
"Identificamos três proteínas envolvidas neste processo e descobrimos um mecanismo de co-regulação incrível", disse Gyeong Mee Yoon, professor associado de botânica e patologia vegetal em Purdue, que liderou o estudo. 'Uma proteína, chamada ACC sintases (ACS), uma enzima que regula a biossíntese de etileno, recruta as outras duas proteínas e atua como um suporte ou cola que as mantém juntas. Curiosamente, as duas proteínas são as que decompõem a ACS em condições normais de crescimento. Ele atrai seus próprios assassinos para um vínculo que os faz degradar uns aos outros em vez disso. "
Yoon também descobriu que um subproduto do processo é um aumento no hormônio vegetal etileno. O papel do etileno no amadurecimento de produtos em fruteiras ou refrigeradores pode parecer familiar, mas também influencia o crescimento, o desenvolvimento e as respostas ao estresse das plantas. Tem sido um objetivo fundamental da investigação, diz ele.
"Sabemos que o etileno está envolvido de alguma forma na resposta ao estresse e na autofagia, ou na destruição e reciclagem de materiais celulares, mas não sabemos exatamente como está envolvido", disse Yoon, que também é membro do Centro para Plantas de Purdue. Biologia e parte da iniciativa de ciência de plantas Next Moves de Purdue. "Esta é uma pista que buscamos resolver o mistério e entender a biossíntese de etileno e a sinalização na regulação da autofagia."