محققان دریافته اند که ژن Stay-Green مندل آنزیمی را رمزگذاری می کند که منیزیم را از کلروفیل استخراج می کند و به درک چگونگی تجزیه رنگدانه شفافیت می بخشد.
در گیاهان، رنگدانه کلروفیل نقش اصلی را در فتوسنتز بازی می کند: فرآیند تبدیل نور خورشید به انرژی. این فرآیند شامل ایجاد جریانی از الکترون ها با حذف یکی از یک مولکول و انتقال آن به دیگری است. اولین مرحله زمانی اتفاق می افتد که یک الکترون از کلروفیل به ترکیبی به نام فئوفیتین a منتقل شود.
رنگ برگ های پاییزی زمانی رخ می دهد که کلروفیل به عنوان بخشی طبیعی از پیری یا "پیری" برگ تجزیه می شود و نقش مهمی در بازیافت نیتروژن بازی می کند.فرآیند تخریب کلروفیل زمانی آغاز می شود که آنزیمی منیزیم (Mg) را از کلروفیل استخراج کند. محققان نام آنزیم Mg-dechelatase را گذاشته‌اند، اما هرگز نتوانسته‌اند حضور واقعی آن را در آزمایش‌ها تشخیص دهند.
Yousuke Shimoda، Hisashi Ito و Ayumi Tanaka در دانشگاه هوکایدو نشان داده اند که ژنی با دخالت شناخته شده در تخریب کلروفیل، به نام Stay-Green (SGR)، کد Mg-dechelatase را کد می کند.
جهش یافته سبز ماندن به برگها اجازه می دهد تا سبزی خود را در طول پیری حفظ کنند. این ژن یکی از چندین ژنی بود که باعث شد گرگور مندل قوانین اساسی ژنتیک را در قرن نوزدهم در حالی که ویژگی‌های نخود فرنگی را در چندین نسل مطالعه می‌کرد، وضع کند. با این حال، مدتهاست که مشخص نشده است که این ژن واقعاً چه چیزی را رمزگذاری می کند.
تیم به طور گذرا SGR را در برگهای کاملا سبز یک گیاه گلدار کوچک به نام تال کریس القا کردند. آنها دریافتند که این منجر به کاهش سطح کلروفیل می شود. آنها همچنین کلروفیل را در یک لوله آزمایش با SGR انکوبه کردند که منجر به تبدیل آن به فئوفیتین a شد.کلروفیل تنها با استخراج منیزیم از آن می تواند به فئوفیتین a تبدیل شود. آزمایش‌ها قویاً نشان می‌دهند که منیزیم دکلاتاز در تخریب کلروفیل از طریق SGR نقش دارد.
نتایج تیم همچنین نشان می دهد که SGR همچنین می تواند Mg را از کلروفیل موجود در مجتمع برداشت نور استخراج کند، بنابراین منجر به تخریب آن می شود. هیساشی ایتو می‌گوید: «معلوم نیست که آیا SGR از طریق فعالیت منیزیم دکلاتاز در تأمین فئوفیتین a برای فرآیند فتوسنتز نقش دارد یا خیر». اطلاعات کمی در مورد مکانیسمی که توسط آنزیم یک یون فلزی را از یک ترکیب آلی استخراج می‌کند، وجود دارد. مطالعه ما ممکن است به کشف مکانیسم‌های واکنش جدید منجر شود.»
