Учёные из университета штата Айова описали белок, который концентрирует углекислый газ в ряде зелёных растений.
Недостаток CO2 в атмосфере препятствует нормальному росту, развитию растений и микроскопических водорослей. Связано это с тем, что именно диоксид углерода играет одну из ключевых ролей в процессе фотосинтеза. Как оказалось, некоторые зелёные растения в процессе эволюции приобрели механизм, который позволяет концентрировать атмосферный CO2 в клетках.«Это настоящий прорыв в науке. Никому ещё не удавалось идентифицировать ни один из белков, участвующих в захвате и переносе CO2 в клетки микроскопических водорослей» - говорит профессор Мартин Спалдинг (Martin Spalding), заведующий кафедрой генетики, эволюции и клеточной биологии (chair of the department of genetics, development and cell biology).
Группе, которую возглавляет Спалдинг, удалось выделить ключевой фермент, участвующий в процессе концентрации диоксида углерода. Учёные назвали этот белок HLA3.
Большой научный интерес представляет ген, кодирующий HLA3. Связано это с перспективой, которую он открывает: создание геномодифицированных культурных растений, обладающих механизмом концентрации диоксида углерода из атмосферы.
По словам профессора Спалдинга, учёные уже рассматривают некоторые растения в качестве реципиентов гена, кодирующего HLA3-белок. Исследователи заинтересованы в том, чтобы повысить продуктивность ряда культурных растений. Например, риса. Профессор Спалдинг считает, что этой цели можно достичь, перенеся гены, ответственные за процесс концентрации CO2, в геном культурных растений, «страдающих» от отсутствия каких-либо механизмов накопления углекислого газа.
Практическое применение результатов не ограничено созданием трансгенных растений. Исследователи считают, что усиление экспрессии генов водорослей, кодирующих HLA3, увеличит прирост их биомассы. Это позволит увеличить объёмы производства биотоплива, добываемого с помощью водорослей.
