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Sarà un enzima a salvare le piante in caso di inondazioni? Un gruppo di ricercatori ha scoperto nelle cellule delle piante l'esistenza di un enzima chiamato "cisteina ossidasi" (PCO) che introduce molecole di ossigeno nelle proteine che possiedono una cisteina come aminoacido iniziale.

In pratica, l'enzima presente nelle cellule vegetali, chiamato RAP2.12, sarebbe in grado di attivarsi in situazioni di "emergenza", ossia quando viene a mancare l'ossigeno.

Secondo lo studio guidato dai ricercatori della Scuola Superiore SantʼAnna di Pisa, insieme con quelli dellʼUniversità di Aachen e del Max Planck Institute di Golm (Germania) e pubblicato su Nature Communications, questo enzima metterebbe in relazione la stabilità delle proteine con la concentrazione di ossigeno nellʼambiente. La cisteina ossidasi, cioè, agirebbe attivando una risposta adattativa per la pianta, riuscendo a farle tollerare la mancanza di ossigeno per effetto della sommersione.

"Il più immediato fra i substrati di questo meccanismo è il regolatore della risposta anaerobica, RAP2.12, che grazie a PCO viene stabilizzato in ipossia", spiega il primo autore dellʼarticolo, Daan Weits, dottorando olandese alla Sant'Anna.

Biologia delle piante – "La manipolazione dei livelli di cisteina ossidasi o lʼindividuazione di varianti naturali di tali enzimi potrà contribuire allo sviluppo di varietà maggiormente resistenti a queste condizioni di stress", spiega il Francesco Licausi, ricercatore di fisiologia vegetale presso la Scuola SantʼAnna, che ha coordinato la ricerca. "Inoltre, lʼesistenza di tale enzima rivela un passaggio chiave nellʼadattamento delle piante ad unʼatmosfera ricca di ossigeno, fenomeno avvenuto milioni di anni fa proprio in conseguenza della massiccia evoluzione di meccanismi fotosintetici. Tuttavia, negli animali la cisteina ossidasi non sembra essere presente, pertanto in questo caso la degradazione delle proteine sulla base della disponibilità di ossigeno, riscontrata precedentemente, appare affidata a meccanismi divergenti".

Germana Carillo

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