Dalam studi mereka saat ini, para peneliti menemukan bahwa osilasi kalsium yang dipicu oleh defisiensi mangan mengaktifkan dua enzim khusus—yang disebut Calcium-Dependent Protein Kinases (CPK21 dan CPK23)—dan bahwa kedua enzim ini, merangsang penyerapan dari mangan. "Saat kinase membebaskan dirinya dari kalsium, dan ini kembali menjadi tidak aktif. Hipotesis kami adalah bahwa setiap osilasi memulai proses ini lagi—sampai tanaman mencapai penyerapan mangan yang cukup," kata Kudla.
Pengangkut mangan NRAMP1, yang bertanggung jawab untuk mengangkut mangan ke dalam sel akar, adalah bagian dari proses. Protein kinase CPK21 dan CPK23 berinteraksi dengan transporter ini dan mengatur penyerapan mangan dengan memfosforilasi satu asam amino tertentu yang disebut Thr498.
Untuk menunjukkan terjadinya sinyal kalsium, para peneliti menggunakan mikroskop resolusi tinggi. Maka untuk pertama kalinya, biosensor kalsium molekul ultra-sensitif digunakan. Biosensor umumnya memvisualisasikan perubahan konsentrasi zat bioaktif seperti kalsium dalam sel dan jaringan. Tim menggabungkan studi ini, yang melibatkan "teknologi biosensor in vivo," dengan metode genetik, biologi sel dan biokimia untuk memperjelas mekanisme molekuler yang mendasarinya.
Hasil studi ini telah dipublikasikan di jurnal PNAS pada 26 September dengan judul "Ca 2+ -dependent phosphorylation of NRAMP1 by CPK21 and CPK23 facilitates manganese uptake and homeostasis in Arabidopsis."
Source | : | Phys.org |
Penulis | : | Wawan Setiawan |
Editor | : | Warsono |
KOMENTAR