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



