Wissenschaftler haben herausgefunden, wie Cytokinin die Zellteilung von Pflanzen steuert

Die Zellteilung ist für alle Lebensformen von grundlegender Bedeutung. Alle mehrzelligen Organismen, einschließlich Pflanzen und

Tiere entwickeln sich aus einer einzigen Zelle, dieteilt sich milliardenfach, um einen komplexen Organismus aufzubauen. Undifferenzierte pflanzliche Stammzellen fungieren als Reservoir neuer Zellen, aus denen die Pflanze wachsen und spezialisierte Gewebe entwickeln kann. Neue Stängel, Blätter, Wurzeln und Blüten entstehen aus kleinen Stammzellclustern in bestimmten Wachstumsregionen, den sogenannten Apikalmeristemen.

Dort teilen sich Wachstumszellen ständigMitose, die für die Architektur der Pflanze verantwortlich ist. Wissenschaftler wissen seit langem, dass Cytokinin bei diesem Prozess der Zellteilung eine zentrale Rolle spielt, doch wie genau es die Zellproliferation stimuliert, ist bislang unbekannt.

In einer neuen Studie, LaborwissenschaftlerDie Sainsbury University of Cambridge und das California Institute of Technology (Caltech) beobachteten als erste, wie Cytokinin die Stammzellteilung in Pflanzen aktiviert.

Unter Verwendung von Arabidopsis thaliana, einem VertreterSie zeigten, dass Cytokinin direkt den Transport des Transkriptionsfaktors MYB3R4 vom Zytoplasma zum Zellkern fördert. Dort aktiviert das Hormon die Expression wichtiger Gene des Zellzyklus.

Neue Forschungsergebnisse erklären den Mechanismus, durch den Cytokinin die Stammzellteilung reguliert. Das Hormon transportiert Proteine ​​in den Zellkern, wo sie an der Mitose beteiligte Gene aktivieren.

Während der mitotischen Zellteilung (Mitose)Chromosomen replizieren und teilen sich dann gleichmäßig in zwei Tochterzellen auf. Mithilfe der konfokalen Zeitraffer-Mikroskopie lebender Pflanzen konnten Wissenschaftler die Zelldynamik von Proteinen erfassen, die für die Auslösung der Mitose wichtig sind.

Понимание того, как контролируется самообновление Stammzellen sind entscheidend für das Verständnis der Pflanzenentwicklung. Die Studie wird dazu beitragen, neue Wege zur Förderung des Pflanzenwachstums zu finden und die Grundlage für künftige Arbeiten zu schaffen, die sich auf die Gesundheit der Pflanzen und die Ernteerträge auswirken.

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