Các nhà khoa học thuộc ĐH Georgia đã xem xét làm thế nào gen isochorismate synthase (ICS) được điều tiết trong Arabidopsis và cây Populus. Đây đượcxem như sự kiện đầu tiên tìm thấy mối tương tác qua lại giữa hiện tượng lặp đoạn của gen và hiện tượng "spicing" chọn lọc của cây trồng (splicing là sự kiện cắt rời intron và nối lại theo trình tự các exon của phân tử mRNA).
Chung-Jui Tsai là nhà khoa học đóng vai trò trưởng nhóm cùng với cộng sự đã nhấn mạnh rằng biểu hiện này không chỉ có trong thực vật mà còn có trong động vật và người. ICS mã hóa một enzyme có vai trò tổng hợp vitamin K trong khi quang tổng hợp và tổng hợp chất salicylic acid khi cây phản ứng với stress. Arabidopsis có hai bản sao của gen ICS. Trong khi Populus chỉ có một. Tsai và cộng sự đã khám phá rằng gen ICS của cây Populus thực hiện splicing có tính chọn lọc và triệt để nên khó có thể tạo ra hiện tượng lặp đoạn ICS vì vậy nó không đáp ứng nhạy cảm với stress. Sự kiện splicing có chọn lọc (alternative) như vậy cho phép các gen sản sinh ra hai hoặc nhiều hơn protein với những chức năng khác nhau. Khi gen ICS của cây Populus được chèn vào trong giống đột biến Arabidopsis thiếu copy kháng sress ICS, họ thấy rằng gen du nhập này không thể splicing chính xác và không thể phục hồi khả năng của cây sản sinh ra salicylic acid.
Nhóm nghiên cứu của Tsai chứng minh rằng không giống như Arabidopsis, chức năng ICS của cây Populus ICS chủ yếu phục vụ quang tổng hợp. Populus, và những cây than mộc khác, khi bị stress do môi trường, đã thực hiện một lịch sử lâu dài tiến hóa để tổng hợp được salicylic acid và những hợp chất khác phục vụ yêu cầu "constitutive defense" (tự vệ có tính cách định sẵn không phải do nhạy cảm).
Chung-Jui Tsai
Hoàng Hà Nam (Theo
tạp chí PNAS)