Zvyšují účinnost klíčového enzymu fotosyntézy

Chemici z Massachusettského technologického institutu prokázali, že mohou výrazně vylepšit verzi enzymu rubisco, která se vyskytuje v bakteriích z prostředí s nízkým obsahem kyslíku. Pomocí procesu známého jako řízená evoluce identifikovali mutace, které by mohly zvýšit katalytickou účinnost rubisco až o 25 %. V konečném důsledku by to mohlo vést k vyšším výnosům polních plodin.

Enzym rubisco pomáhá rostlinám a fotosyntetickým bakteriím začleňovat oxid uhličitý do cukrů. Během fotosyntézy katalyzuje rubisco klíčovou reakci – začleňování oxidu uhličitého do organických sloučenin za účelem tvorby cukrů. Rubisco, který je považován za nejhojnější enzym na Zemi, je však ve srovnání s ostatními enzymy podílejícími se na fotosyntéze velmi neefektivní, připomíná institut v tiskové zprávě. Ve srovnání s jinými enzymy podílejícími se na fotosyntéze je rubisco velmi pomalé a katalyzuje pouze jednu až deset reakcí za sekundu. Rubisco navíc může také interagovat s kyslíkem, což vede k konkurenční reakci, která místo uhlíku začleňuje kyslík – proces, který plýtvá částí energie absorbované ze slunečního záření. Vědci nyní plánují aplikovat vhodné postupy na formy enzymu rubisco, které by mohly být použity v rostlinách ke zvýšení rychlosti fotosyntézy, což by mohlo potenciálně zlepšit výnosy plodin. Studii zveřejnili v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences, jejími hlavními autory jsou prof. Matthew Shoulders a Robert Wilson z Massachusettského technologického institutu (MIT). Předchozí výzkum vedl ke zlepšení stability a rozpustnosti rubisco, což mělo za následek malé zvýšení účinnosti enzymu.

wiki kovy
Biorecyklace vzácných prvků pomocí bakterií
Společný výzkum univerzit BOKU Tulln a IMC University of Applied Sciences Krems (Kremže) v Rakousku ukazuje...
142367
Brokerage event sítě EU CAP 2025
Koncem dubna přivítala Česká zemědělská univerzita (ČZU) v Praze účastníky nejvýznamnější evropské platformy...
Výběr z příspěvků