հարցումբգ

Հետազոտողները պարզել են, թե ինչպես են բույսերը կարգավորում DELLA սպիտակուցները

Հնդկաստանի գիտությունների ինստիտուտի (IISc) կենսաքիմիայի ամբիոնի հետազոտողները հայտնաբերել են վաղուց որոնված մեխանիզմ՝ պարզունակ ցամաքային բույսերի, ինչպիսիք են բրիոֆիտները (մի խումբ, որը ներառում է մամուռներն ու լյարդի խոտաբույսերը), աճը կարգավորելու համար, որը պահպանվել է ավելի ուշ շրջանի ծաղկող բույսերում։
Nature Chemical Biology ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրությունը կենտրոնացած էր DELLA սպիտակուցների ոչ կանոնիկ կարգավորման վրա, որը աճի գլխավոր կարգավորիչ է, որը ճնշում է բջիջների բաժանումը էմբրիոֆիտների (ցամաքային բույսեր) մոտ։
Հետաքրքիր է, որ բրիոֆիտները՝ մոտ 500 միլիոն տարի առաջ ցամաքում հայտնված առաջին բույսերը, չունեն GID1 ընկալիչ, չնայած արտադրում են GA ֆիտոհորմոնը: Սա հարց է առաջացնում, թե ինչպես են կարգավորվել այս վաղ ցամաքային բույսերի աճն ու զարգացումը:
Օգտագործելով Marchantia polymorpha լյարդաբույսը որպես մոդելային համակարգ, հետազոտողները պարզել են, որ այս պարզունակ բույսերն օգտագործում են մասնագիտացված ֆերմենտ՝ MpVIH, որը արտադրում է բջջային մեսենջեր ինոզիտոլ պիրոֆոսֆատ (InsP₈), ինչը թույլ է տալիս նրանց քայքայել DELLA-ն առանց գիբբերելաթթվի անհրաժեշտության։
Հետազոտողները պարզել են, որ DELLA-ն VIH կինազի բջջային թիրախներից մեկն է: Ավելին, նրանք նկատել են, որ MpVIH չունեցող բույսերը ընդօրինակում են M. polymorpha բույսերի ֆենոտիպերը, որոնք գերարտահայտում են DELLA-ն:
«Այս պահին մենք ոգևորված էինք հասկանալու համար, թե արդյոք DELLA-ի կայունությունը կամ ակտիվությունը մեծանում է MpVIH-ի պակաս ունեցող բույսերում», - ասաց Պրիյանշի Ռանան, առաջին հեղինակը և Լահեյի հետազոտական ​​խմբի ասպիրանտը: Համապատասխանելով իրենց վարկածին, հետազոտողները պարզեցին, որ DELLA-ի արգելակումը զգալիորեն փրկել է MpVIH մուտանտ բույսերի թերի աճի և զարգացման ֆենոտիպերը: Այս արդյունքները ենթադրում են, որ VIH կինազը բացասաբար է կարգավորում DELLA-ն, դրանով իսկ խթանելով բույսերի աճը և զարգացումը:
DELLA սպիտակուցների հետազոտությունները սկիզբ են առնում դեռևս «Կանաչ հեղափոխությունից», երբ գիտնականները անգիտակցաբար օգտագործում էին դրանց ներուժը՝ բարձր բերքատվություն ունեցող կիսագաճաճ տեսակներ մշակելու համար: Չնայած այն ժամանակ դրանց աշխատանքի մանրամասները պարզ չէին, ժամանակակից տեխնոլոգիաները թույլ են տալիս գիտնականներին գենետիկական ինժեներիայի միջոցով մանիպուլյացիաներ կատարել այս սպիտակուցների գործառույթների վերաբերյալ՝ արդյունավետորեն բարձրացնելով բերքատվությունը:
Վաղ ցամաքային բույսերի ուսումնասիրությունը նաև հնարավորություն է տալիս պատկերացում կազմել դրանց էվոլյուցիայի մասին վերջին 500 միլիոն տարիների ընթացքում: Օրինակ, չնայած ժամանակակից ծաղկող բույսերը անկայունացնում են DELLA սպիտակուցները գիբբերելաթթվից կախված մեխանիզմի միջոցով, InsP₈ կապող տեղամասերը պահպանված են: Այս արդյունքները հնարավորություն են տալիս պատկերացում կազմել բջջային ազդանշանային ուղիների էվոլյուցիայի մասին ժամանակի ընթացքում:
Այս հոդվածը վերատպված է հետևյալ աղբյուրներից։ Նշում. Տեքստը կարող է խմբագրվել երկարության և բովանդակության պատճառով։ Լրացուցիչ տեղեկությունների համար խնդրում ենք կապվել աղբյուրի հետ։ Մեր մամուլի հաղորդագրությունների քաղաքականությունը կարող եք գտնել այստեղ։


Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբերի 15-2025