Вчені з'ясували, як цитокініни контролює поділ клітин рослин

Розподіл клітин фундаментально для всіх форм життя. Всі багатоклітинні організми, включаючи рослини і

тварин, розвиваються з однієї клітини, якаділиться мільярди раз, щоб побудувати складний організм. Недиференційовані стовбурові клітини рослин функціонують як резервуар нових клітин, з яких рослина може рости і розвивати спеціалізовані тканини. Нові стебла, листя, коріння і квіти відбуваються з невеликих скупчень стовбурових клітин в певних областях зростання - апікальних меристемах.

Там клітини зростання постійно діляться в процесімітозу, який відповідає за архітектуру рослини. Вчені давно знають, що цитокініни грає центральну роль в цьому процесі ділення клітин, однак як саме він стимулює проліферацію клітин, залишалося невідомим.

У новому дослідженні вчені з лабораторіїСейнсбері Кембриджського університету і Каліфорнійського технологічного інституту (Калтеха) вперше спостерігали, як цитокініни активує розподіл стовбурових клітин в рослинах.

Використовуючи Arabidopsis thaliana - представникасімейства гірчичних, який зазвичай використовується в якості модельного рослини в дослідженнях в області рослинництва, - вони показали, що цитокініни безпосередньо сприяє транспорту фактора транскрипції MYB3R4 з цитоплазми в ядро. Там гормон активує експресію ключових генів клітинного циклу.

Нове дослідження пояснює механізм, за допомогою якого цитокинин регулює розподіл стовбурових клітин. Гормон переміщує білки в ядро, де вони активують гени, що беруть участь в мітозі.

При розподілі митотических клітин (митозе)хромосоми реплікуються, а потім в рівній мірі поділяються на дві дочірні клітини. Використовуючи покадровую конфокальную мікроскопію живих рослин, вчені змогли зафіксувати клітинну динаміку білків, які виявилися важливими для запуску мітозу.

Розуміння того, як контролюється самовідновленнястовбурових клітин, має вирішальне значення для розуміння розвитку рослин. Дослідження допоможе виявити нові способи прискорення росту рослин і закладе основу для майбутньої роботи, яка вплине на їхнє здоров'я і врожайність сільськогосподарських культур.

Читайте також

Фізики створили аналог чорної діри і підтвердили теорію Хокінга. До чого це призведе?

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Вчені виявили межа швидкості в квантовому світі