Лейденским и австрийским исследователям удалось дополнительно выяснить, как растительная клетка специфически передает ауксин гормона роста следующей клетке. Три белка, которые скрепляются вместе, как кластер, по-видимому, необходимы для этого транспортного процесса. «Это открытие решает важную часть головоломки», — говорит профессор Ремко Оффринга.
Гормон ауксин можно рассматривать как двигатель роста растения. Ауксин определяет, как и где растет растение, как для листьев, так и для корней. Но как этот гормон роста оказывается в нужном месте растения? До сих пор было известно, что транспортные белки передают ауксин от клетки к клетке. Эти белки представляют собой своего рода подвижные мини-каналы в клеточной мембране на поверхности клетки.
Растительная клетка как коробка
«Предположим, вы видите растительную клетку в виде прямоугольной коробки», — говорит Ремко Оффринга, профессор генетики развития растений. «Затем эти транспортные белки должны собраться на одной из сторон, чтобы специфически передать ауксин в следующую клетку. Затем эта клетка таким же образом передает его соседней клетке». Таким образом, растение обеспечивает транспортировку ауксина из клеток, производящих гормоны, в то место, где растению необходимо расти.
Оффринга ранее обнаружил, что так называемые киназы маркируют транспортные белки фосфатными группами. Это позволяет им определить, на какой стороне клетки собираются транспортные белки и, следовательно, в каком направлении перекачивается ауксин.
Важная цепочка
Ясная история, можно подумать. И все же чего-то не хватало, говорит Оффринга. «Как возникает такое скопление транспортных белков на одной стороне клеточной мембраны? Теперь мы обнаружили важную связь в этом вместе с коллегами из Института науки и технологий Австрии». Команда опубликовала это открытие 11 марта в известном журнале Current Biology.
Стабильный комплекс
Проблема заключается в транспортных белках. Они расположены в клеточной мембране растительной клетки и могут перемещаться внутри нее. Таким образом, белки могут располагаться не только вверху или внизу клетки, но и по бокам. «Мы обнаружили, что в этом задействована другая группа белков, а именно белки MAB. Такой белок MAB взаимодействует с меченым транспортным белком и белком-киназой, которые затем вместе образуют своеобразный кластер. Поскольку связка довольно громоздкая, она аккуратно остается на правой стороне ячейки».
Исследователи показали это, сравнив нормальные растительные клетки с мутантными растительными клетками, которые либо не имели киназных белков, либо белков MAB. В последних двух случаях скопления транспортных белков на одной стороне клетки, по-видимому, не наблюдалось. Таким образом, исследователи доказали, что белки киназы и MAB необходимы для правильного транспорта ауксина.
Вместе сильнее
«Наша публикация — хороший пример того, как может работать наука», — говорит Оффринга. «Я работаю с Иржи Фримлом, руководителем группы наших австрийских коллег, уже почти двадцать лет. Так что я его хорошо знаю. Но нам довелось провести это исследование белков MAB независимо друг от друга. Во время конференции мы обнаружили, что работаем над одной и той же темой. Потом оказалось, что наши данные хорошо дополняют друг друга». Для Оффринги сотрудничество было единственным логичным следующим шагом. «Вы также можете опубликовать оба самостоятельно, но тогда у нас обоих будет неполная история. Теперь у нас есть гораздо более сильное издание, и каждый по-прежнему получает заслуженное признание».
Что заставляет растение расти к свету?
Поместите растение на солнце, и оно мгновенно вырастет искривленным. Но почему? Десять лет назад Ремко Оффринга и его коллеги впервые нанесли на карту этот механизм на молекулярном уровне. Здесь также ауксин, транспортные и киназные белки, по-видимому, играют решающую роль.
Ауксин — важный биологический гормон растений, который играет решающую роль в росте и развитии растений. Стало
Растительные гормоны играют решающую роль в росте, развитии и реакции растений на окружающую среду. Один из наиболее важных
© Auxine.eu 2024
