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Os cientistas de plantas sabem há muito tempo que os rendimentos das safras são proporcionais à dose de fertilizante de nitrogênio, mas o aumento do uso de fertilizantes é caro e prejudicial ao meio ambiente. Foi isso que afirmou a New York University.
Até agora, os mecanismos subjacentes pelos quais as plantas ajustam seu crescimento de acordo com a dose de nitrogênio eram desconhecidos, uma descoberta importante que poderia ajudar a melhorar o crescimento das plantas e limitar o uso de fertilizantes. Em um novo estudo publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), cientistas de genômica de plantas do Centro de Genômica e Biologia de Sistemas da Universidade de Nova York descobriram a peça que faltava no elo molecular entre a percepção de uma dose de nitrogênio vegetal em seu ambiente e mudanças sensíveis à dose em sua biomassa.
Adotando uma abordagem inovadora, os pesquisadores da NYU examinaram como o aumento das doses de nitrogênio criava mudanças na expressão de todo o genoma da planta em função do tempo. Eles então usaram modelos matemáticos para investigar a taxa de mudança do RNA mensageiro (mRNA) para milhares de genes dentro do genoma para esta configuração experimental.
Os pesquisadores descobriram que a dinâmica das respostas do mRNA às doses de nitrogênio eram governadas por princípios simples da cinética enzimática, as taxas de reações catalisadas por enzimas, descritas pela primeira vez por Michaelis-Menten em 1913. Na verdade, os autores descobriram que a cinética de Michaelis-Menten poderia modelar com precisão a taxa de mudança na expressão gênica em 30 por cento dos genes sensíveis à dose de nitrogênio.