Bitki hormonu oksin neden bir yerde diğerinden farklı bir şey yapıyor?

Oksin basit ama güçlü bir hormondur. Biriktiği yere bağlı olarak bitkilerde çok sayıda büyüme mekanizmasını kontrol eder. Wageningen Üniversitesi'nde Bitki Gelişimi Biyokimyası profesörü Dolf Weijers, bu çok işlevliliğe neyin sebep olduğunu ve nasıl çalıştığını bulmaya çalışıyor. Bu araştırma için 1,5 milyon euro değerinde Vici bursu aldı.

Çok fonksiyonlu hormon çözüldü
Oksin hormonu moleküler ana düzenleyicidir. Dolf Weijers yıllardır ona hayrandı. "Hormon bitkilerde çok farklı şeyler yapıyor. Bir yerde kök mü büyüyeceğini, çiçek mi gelişeceğini, özsuyu akışı için yeni damarların mı oluşacağını belirler. Bu neredeyse yüz yıldır bilinmektedir. Ancak çok önemli bir soru hiçbir zaman yanıtlanamadı: Bitkilerdeki oksin neden bunu bir yerde, bunu başka yerde yapıyor?"

Protein ve DNA'nın bağlanması
R2D2 kökü: Çekirdeği sarı (yeşil + kırmızı) parlayan hücrelerde çok az oksin bulunur. Hücre çekirdeği ne kadar kırmızı renkte parlarsa, o kadar çok oksin oluşur.
Weijers, hormonun bitki tarafından tanındığı andan itibaren oksinin çeşitli mekanizmaları başlattığını açıklıyor. "Son adım, bitkinin DNA'sına bağlanan proteinleri aktive etmektir. Bu proteinlere transkripsiyon faktörleri diyoruz. Oksin tarafından aktive edildiğinde bu transkripsiyon faktörleri, yaklaşık 30.000 bitki geninden hangisinin açılıp kapanacağını belirler. Çoğu bitki türünün 20'den fazla farklı transkripsiyon faktörü vardır. Önemli olan bitki hücresinde bu faktörlerden hangisinin bulunduğudur. Çünkü buna bağlı olarak oksin şu ya da bu süreci etkinleştiriyor.”

Transkripsiyon faktörlerinin işleyişi
Weijers, bu farklı transkripsiyon faktörlerinin diğer genlerin açılmasını nasıl sağladığını anlamak istiyor. Son olarak oksin fonksiyonlarının çeşitliliğinin bitkilerin evrimi sırasında nasıl ortaya çıktığını anlamak istiyor. Vici bağışı sayesinde artık bitkinin evrimini birlikte inceleyecek beş araştırmacıdan oluşan bir ekip oluşturabilecek. "Öncelikle 1000 Bitki Genomu Projesi'nden bilgi topluyoruz. Buradan tek hücreli alglerden ağaçlara kadar hangi bitki türlerinde hangi transkripsiyon faktörlerinin bulunduğunu öğreneceğiz. Bu şekilde, evrimin her türlü farklı varyantın ortaya çıkmasına neyin yol açtığının izini sürmek istiyoruz. Daha sonra tahminlere dayalı testler yaptığımız laboratuvara gidiyoruz. Oksinin bitkilerdeki kilit pozisyonlarda neden özel bir iş yaptığını çözmek istiyoruz."

İş dünyasındaki bitki yetiştiricileriyle diyalog
Araştırma projesinin süresi beş yıldır. Bu dönemde Weijers, bitki yetiştiricileri gibi iş dünyasından insanlarla yoğun bir diyalog yürütmek istiyor. "Bu şirketlerin oksinin bitkilerdeki etkisi hakkında daha fazla bilgi edinmesinin çok ilginç olduğunu tahmin edebilirsiniz. Özellikle de onun üzerinde nasıl daha fazla kontrol sahibi olabileceğimizi öğrenirsek. Bu bilginin mevcut yetiştirme prosedürlerini daha da geliştirmek için kullanılması yetiştiriciler için harika olurdu."

Kaynak: https://www.wur.nl/nl/nieuws/hoe-komt-het-dat-het-plantenhormoon-auxine-op-de-ene-plek-iets-anders-doet-dan-op-de-andere.htm