Wetenschappers hebben ontdekt hoe cytokinine de celdeling van planten regelt

Celdeling is van fundamenteel belang voor alle levensvormen. Alle meercellige organismen, inclusief planten en

dieren ontwikkelen zich uit één enkele cel, diedeelt zich miljarden keren om een ​​complex organisme te bouwen. Ongedifferentieerde plantenstamcellen functioneren als een reservoir van nieuwe cellen waaruit de plant kan groeien en gespecialiseerde weefsels kan ontwikkelen. Nieuwe stengels, bladeren, wortels en bloemen ontstaan ​​uit kleine clusters van stamcellen in specifieke groeigebieden die apicale meristemen worden genoemd.

Daar delen de groeicellen zich voortdurendmitose, die verantwoordelijk is voor de architectuur van de plant. Wetenschappers weten al lang dat cytokinine een centrale rol speelt in dit proces van celdeling, maar hoe het de celproliferatie precies stimuleert, is nog onbekend.

In een nieuwe studie, laboratoriumwetenschappersSainsbury University of Cambridge en het California Institute of Technology (Caltech) waren de eersten die observeerden hoe cytokinine de stamceldeling in planten activeert.

Met behulp van Arabidopsis thaliana, een vertegenwoordigervan de mosterdfamilie, vaak gebruikt als modelplant in plantenwetenschappelijk onderzoek, toonden ze aan dat cytokinine direct het transport van de transcriptiefactor MYB3R4 van het cytoplasma naar de kern bevordert. Daar activeert het hormoon de expressie van belangrijke celcyclusgenen.

Nieuw onderzoek verklaart het mechanisme waarmee cytokinine de stamceldeling reguleert. Het hormoon verplaatst eiwitten naar de kern, waar ze genen activeren die betrokken zijn bij mitose.

Tijdens mitotische celdeling (mitose)chromosomen repliceren en vervolgens gelijk verdeeld in twee dochtercellen. Met behulp van time-lapse confocale microscopie van levende planten waren wetenschappers in staat om de cellulaire dynamiek vast te leggen van eiwitten waarvan werd vastgesteld dat ze belangrijk zijn bij het veroorzaken van mitose.

Begrijpen hoe zelfvernieuwing wordt gecontroleerdstamcellen zijn essentieel voor het begrijpen van de ontwikkeling van planten. De studie zal helpen bij het identificeren van nieuwe manieren om de plantengroei te stimuleren en de basis te leggen voor toekomstig werk dat de gezondheid van gewassen en gewasopbrengsten zal beïnvloeden.

Lees ook

Natuurkundigen hebben een analoog van een zwart gat gemaakt en de theorie van Hawking bevestigd. Waar leidt het toe?

Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen

Wetenschappers hebben de snelheidslimiet in de kwantumwereld ontdekt