ინდოეთის მეცნიერებათა ინსტიტუტის (IISc) ბიოქიმიის დეპარტამენტის მკვლევრებმა აღმოაჩინეს დიდი ხნის ნანატრი მექანიზმი პრიმიტიული ხმელეთის მცენარეების, როგორიცაა ბრიოფიტები (ჯგუფი, რომელიც მოიცავს ხავსებსა და ღვიძლის ბალახებს), ზრდის რეგულირებისთვის, რომელიც შენარჩუნებული იყო გვიანდელ ყვავილოვან მცენარეებში.
ჟურნალ „Nature Chemical Biology“-ში გამოქვეყნებული კვლევა DELLA ცილების არაკანონიკურ რეგულირებაზე იყო ფოკუსირებული, რომელიც ემბრიოფიტებში (ხმელეთის მცენარეებში) უჯრედების დაყოფას თრგუნავს და ზრდის მთავარ რეგულატორს წარმოადგენს.
საინტერესოა, რომ ბრიოფიტებს, პირველ მცენარეებს, რომლებიც დაახლოებით 500 მილიონი წლის წინ გამოჩნდნენ ხმელეთზე, არ აქვთ GID1 რეცეპტორი, მიუხედავად იმისა, რომ ისინი გამოიმუშავებენ ფიტოჰორმონ GA-ს. ეს ბადებს კითხვას, თუ როგორ რეგულირდებოდა ამ ადრეული ხმელეთის მცენარეების ზრდა და განვითარება.
ღვიძლის ჩრჩილის, Marchantia polymorpha-ს, სამოდელო სისტემად გამოყენებით, მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ ეს პრიმიტიული მცენარეები იყენებენ სპეციალიზებულ ფერმენტს, MpVIH-ს, რომელიც წარმოქმნის უჯრედულ მესენჯერ ინოზიტოლ პიროფოსფატს (InsP₈), რაც მათ საშუალებას აძლევს, დაშალონ DELLA გიბერელის მჟავის საჭიროების გარეშე.
მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ DELLA VIH კინაზას ერთ-ერთი უჯრედული სამიზნეა. გარდა ამისა, მათ დააკვირდნენ, რომ MpVIH-ის არმქონე მცენარეები ბაძავენ M. polymorpha-ს იმ მცენარეების ფენოტიპებს, რომლებიც ზედმეტად გამოხატავენ DELLA-ს.
„ამ ეტაპზე, ჩვენ აღფრთოვანებულები ვიყავით იმის გაგებით, იზრდება თუ არა DELLA-ს სტაბილურობა ან აქტივობა MpVIH-დეფიციტურ მცენარეებში“, - თქვა პრიანში რანამ, პირველმა ავტორმა და ლაჰეის კვლევითი ჯგუფის კურსდამთავრებულმა სტუდენტმა. მათი ჰიპოთეზის შესაბამისად, მკვლევარებმა აღმოაჩინეს, რომ DELLA-ს ინჰიბირება მნიშვნელოვნად ამსუბუქებს MpVIH მუტანტური მცენარეების დეფექტურ ზრდასა და განვითარებას. ეს შედეგები მიუთითებს, რომ VIH კინაზა უარყოფითად არეგულირებს DELLA-ს, რითაც ხელს უწყობს მცენარის ზრდას და განვითარებას.
DELLA ცილების კვლევა მწვანე რევოლუციით იწყება, როდესაც მეცნიერებმა გაუცნობიერებლად გამოიყენეს მათი პოტენციალი მაღალმოსავლიანი ნახევრად ჯუჯა ჯიშების შესაქმნელად. მიუხედავად იმისა, რომ მათი მუშაობის დეტალები იმ დროს ბუნდოვანი იყო, თანამედროვე ტექნოლოგია მეცნიერებს საშუალებას აძლევს, გენეტიკური ინჟინერიის საშუალებით მანიპულირება მოახდინონ ამ ცილების ფუნქციების შესახებ, რაც ეფექტურად ზრდის მოსავლიანობას.
ადრეული ხმელეთის მცენარეების შესწავლა ასევე იძლევა წარმოდგენას მათ ევოლუციაზე ბოლო 500 მილიონი წლის განმავლობაში. მაგალითად, მიუხედავად იმისა, რომ თანამედროვე ყვავილოვანი მცენარეები დესტაბილიზაციას უკეთებენ DELLA ცილებს გიბერელის მჟავაზე დამოკიდებული მექანიზმის მეშვეობით, InsP₈ შეკავშირების ადგილები შენარჩუნებულია. ეს დასკვნები იძლევა წარმოდგენას უჯრედული სიგნალიზაციის გზების დროთა განმავლობაში ევოლუციის შესახებ.
ეს სტატია გადაბეჭდილია შემდეგი წყაროებიდან. შენიშვნა: ტექსტი შესაძლოა რედაქტირებული იყოს სიგრძისა და შინაარსის გამო. დამატებითი ინფორმაციისთვის, გთხოვთ, დაუკავშირდეთ წყაროს. ჩვენი პრესრელიზის პოლიტიკა შეგიძლიათ იხილოთ აქ.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 15 სექტემბერი