p Uma bioquímica da Purdue University e seus colegas foram pioneiros em novos métodos para aumentar a produção de compostos voláteis importantes para as defesas das plantas e para uso em biocombustíveis, fármacos e outros produtos. Ao investigar como as plantas podem emitir esses compostos com mais eficiência, A equipe de Natalia Dudareva também descobriu um fator imprevisto desempenhando um papel nas funções celulares das plantas. p A equipe de Dudareva já havia analisado a emissão de compostos voláteis através das membranas plasmáticas e estava trabalhando para simplificar a passagem pela cutícula, uma substância cerosa na superfície dos órgãos das plantas que faz parte das defesas da planta contra patógenos e pragas. A cutícula também ajuda as plantas a reter água, e da mesma forma pode reter compostos voláteis nos tecidos.

p A solução, a equipe pensou, seria afinar a cutícula. O laboratório fez isso removendo manualmente parte da cutícula das flores da petúnia e desenvolvendo petúnias geneticamente alteradas com cutículas mais finas.

p "Se a cutícula serve como barreira na parte externa de uma flor, logicamente, você pensaria que uma cutícula mais fina tornaria mais fácil para os compostos voláteis das plantas se moverem por ela, "disse Dudareva, um distinto professor de bioquímica e diretor interino do Purdue Center for Plant Biology. "Vimos o oposto, Contudo. O afinamento da cutícula levou à diminuição das emissões de compostos voláteis e ainda menos produção desses compostos nas plantas em geral. "

p Antes dessas descobertas, que foram publicados no jornal Nature Chemical Biology , a cutícula não era conhecida por desempenhar qualquer papel no metabolismo volátil interno. O time, que também incluiu o pesquisador de pós-doutorado em bioquímica Pan Liao e o estudante de graduação em engenharia química Rick Ray, descobriram que a questão principal é que os compostos voláteis hidrofóbicos são atraídos para se acumular na cutícula hidrofóbica, o que evita o acúmulo celular interno.

p "Quando tornamos a cutícula mais fina, reduzimos a quantidade de armazenamento volátil, "disse Joseph Lynch, um cientista pesquisador no laboratório de Dudareva. "Sem nenhum lugar para ir, produzir a mesma quantidade de voláteis seria tóxico para a planta. As células tiveram que reduzir a produção de voláteis ou morrer. "

p John Morgan, professor de engenharia química, disse que as descobertas permitiram à equipe cunhar o termo "fator de emissão volátil, "que é a razão entre a taxa de voláteis emitida e a taxa de voláteis sendo sintetizados na planta. O parâmetro deve ser aplicável a qualquer planta volátil.

p "Nós, engenheiros químicos, ficamos entusiasmados com os números adimensionais, e tivemos a oportunidade de desenvolver um aqui, "Morgan disse." Esperamos que as pessoas adotem isso em seu trabalho. "

p Daqui para frente, Dudareva e sua equipe continuarão trabalhando em métodos para aumentar a emissão de compostos voláteis nas plantas, incluindo a investigação de como o espessamento da cutícula pode afetar a produção e as emissões.

p “Aprendemos que a cutícula é uma pia, e se você não tem essa pia, as células desligam a produção desses voláteis, "Dudareva disse." Isso torna o aumento das emissões mais complicado do que pensávamos, mas lança luz sobre os fatores que podem afetar a produção desses compostos. "