Oamenii de știință au aflat cum citokinina controlează diviziunea celulelor plantelor

Diviziunea celulară este fundamentală pentru toate formele de viață. Toate organismele pluricelulare, inclusiv plantele și

animalele se dezvoltă dintr-o singură celulă, careîmparte miliarde de ori pentru a construi un organism complex. Celulele stem nediferențiate ale plantelor funcționează ca un rezervor de celule noi din care planta poate crește și dezvolta țesuturi specializate. Noi tulpini, frunze, rădăcini și flori apar din grupuri mici de celule stem în regiuni de creștere specifice numite meristeme apicale.

Acolo, celulele de creștere se divid în mod constant în acest procesmitoza, care este responsabilă de arhitectura plantei. Oamenii de știință știu de mult că citochinina joacă un rol central în acest proces de diviziune celulară, dar exact modul în care stimulează proliferarea celulară a rămas necunoscut.

Într-un nou studiu, oamenii de știință de laboratorUniversitatea Sainsbury din Cambridge și Institutul de Tehnologie din California (Caltech) au fost primele care au observat modul în care citochinina activează diviziunea celulelor stem în plante.

Folosind Arabidopsis thaliana, un reprezentantdin familia muștarului, folosită în mod obișnuit ca plantă model în cercetarea științei plantelor, ei au arătat că citochinina promovează direct transportul factorului de transcripție MYB3R4 din citoplasmă la nucleu. Acolo, hormonul activează expresia genelor cheie ale ciclului celular.

Noi cercetări explică mecanismul prin care citochinina reglează diviziunea celulelor stem. Hormonul mută proteinele în nucleu, unde activează genele implicate în mitoză. 

În timpul diviziunii celulare mitotice (mitoză)cromozomii se replică și apoi se împart în mod egal în două celule fiice. Folosind microscopie confocală time-lapse a plantelor vii, oamenii de știință au reușit să capteze dinamica celulară a proteinelor care s-au dovedit a fi importante în declanșarea mitozei.

Înțelegerea modului în care este controlată autoînnoireacelulele stem sunt esențiale pentru înțelegerea dezvoltării plantelor. Studiul va ajuta la identificarea de noi modalități de stimulare a creșterii plantelor și va pune bazele pentru lucrări viitoare care vor avea un impact asupra sănătății culturilor și a randamentelor culturilor.

Citește și

Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște

Oamenii de știință au descoperit limita de viteză în lumea cuantică