Mokslininkai išsiaiškino, kaip citokininas kontroliuoja augalų ląstelių dalijimąsi

Ląstelių dalijimasis yra visų gyvybės formų pagrindas. Visi daugialąsčiai organizmai, įskaitant augalus ir

gyvūnai vystosi iš vienos ląstelės, kuridalijasi milijardus kartų, kad sukurtų sudėtingą organizmą. Nediferencijuotos augalų kamieninės ląstelės veikia kaip naujų ląstelių rezervuaras, iš kurio augalas gali augti ir vystytis specializuotiems audiniams. Nauji stiebai, lapai, šaknys ir žiedai atsiranda iš mažų kamieninių ląstelių sankaupų specifiniuose augimo regionuose, vadinamuose viršūninėmis meristemomis.

Ten augimo ląstelės nuolat dalijasi proceso metumitozė, atsakinga už augalo architektūrą. Mokslininkai jau seniai žinojo, kad citokininas atlieka pagrindinį vaidmenį šiame ląstelių dalijimosi procese, tačiau kaip tiksliai jis skatina ląstelių dauginimąsi, liko nežinoma.

Naujame tyrime laboratorijos mokslininkaiKembridžo Sainsbury universitetas ir Kalifornijos technologijos institutas (Caltech) pirmieji pastebėjo, kaip citokininas aktyvuoja kamieninių ląstelių dalijimąsi augaluose.

Naudojant Arabidopsis thaliana, atstovasgarstyčių šeimos, dažniausiai naudojamos kaip pavyzdinis augalas augalų mokslo tyrimuose, jie parodė, kad citokininas tiesiogiai skatina transkripcijos faktoriaus MYB3R4 transportavimą iš citoplazmos į branduolį. Ten hormonas suaktyvina pagrindinių ląstelių ciklo genų ekspresiją.

Nauji tyrimai paaiškina mechanizmą, kuriuo citokininas reguliuoja kamieninių ląstelių dalijimąsi. Hormonas perkelia baltymus į branduolį, kur jie aktyvuoja genus, dalyvaujančius mitozėje. 

Mitozinių ląstelių dalijimosi metu (mitozė)chromosomos dauginasi, o paskui vienodai padalijamos į dvi dukterines ląsteles. Naudodama gyvų augalų konfokalinę laiko intervalo mikroskopiją, mokslininkai sugebėjo užfiksuoti baltymų ląstelių dinamiką, kuri, kaip nustatyta, buvo svarbi sukeliant mitozę.

Suprasti, kaip kontroliuojamas savęs atsinaujinimaskamieninės ląstelės yra labai svarbios norint suprasti augalų vystymąsi. Tyrimas padės nustatyti naujus augalų augimo skatinimo būdus ir padėti pagrindą būsimam darbui, kuris turės įtakos pasėlių sveikatai ir derliui.

Taip pat skaitykite

Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?

Abortas ir mokslas: kas nutiks gimdantiems vaikams

Mokslininkai atrado greičio apribojimą kvantiniame pasaulyje