Лейденським та австрійським дослідникам вдалося з’ясувати, як клітина рослини передає ауксин гормону росту наступній клітині. Три білки, які звисають разом, як кластер, здаються важливими для цього транспортного процесу. «Це відкриття вирішує важливу частину головоломки», — каже професор Ремко Оффрінга.
Гормон ауксин можна розглядати як двигун росту рослини. Ауксин визначає, як і де росте рослина, як для листя, так і для коренів. Але як цей гормон росту потрапляє в потрібне місце в рослині? Досі було відомо, що транспортні білки передають ауксин від клітини до клітини. Ці білки є свого роду рухомими міні-каналами в клітинній мембрані на поверхні клітини.
Рослинна клітина як коробка
«Припустімо, що ви бачите рослинну клітину у вигляді прямокутної коробки», — каже Ремко Оффрінга, професор генетики розвитку рослин. Потім ці транспортні білки повинні зібратися на одній зі сторін, щоб спеціально передати ауксин наступній клітині. Потім ця клітина таким же чином передає його в клітинку поруч». Таким чином, рослина забезпечує транспортування ауксину від клітин, що виробляють гормони, до місця, де рослина має рости.
Оффрінга раніше виявив, що так звані білки-кінази позначають транспортні білки фосфатними групами. Це дозволяє їм визначити, на якій стороні клітини збираються транспортні білки і, отже, в якому напрямку перекачується ауксин.
Важливий ланцюжок
Зрозуміла історія, можна подумати. І все ж чогось не вистачало, каже Офрінга. «Як таке накопичення транспортних білків виникає на одній стороні клітинної мембрани?» Зараз ми разом з колегами з Інституту науки і технологій Австрії виявили важливий зв’язок у цьому». Команда опублікувала це відкриття 11 березня у відомому журналі Current Biology.
Стабільний комплекс
Проблема полягає в транспортних білках. Вони розташовані в клітинній мембрані рослинної клітини і можуть рухатися в ній. Тому білки можуть розташовуватися не тільки у верхній або нижній частині клітини, але й з боків. «Ми виявили, що бере участь інша група білків, а саме білки MAB. Такий білок MAB взаємодіє з міченим транспортним білком і білком-кіназою, які потім разом утворюють свого роду кластер. Оскільки пучок досить об’ємний, він акуратно розміщується з правого боку клітини».
Дослідники показали це, порівнюючи нормальні рослинні клітини з мутантними рослинними клітинами, які або не мали білків кінази, або білків MAB. В останніх двох випадках виявилося, що на одній стороні клітини не було накопичення транспортних білків. Таким чином дослідники довели, що і кіназа, і білки MAB необхідні для правильного транспортування ауксину.
Разом сильніше
«Наша публікація є хорошим прикладом того, як може працювати наука», — каже Офрінга. «Я працюю з Їржі Фрімлем, керівником групи наших австрійських колег, майже двадцять років. Тому я його добре знаю. Але ми зробили це дослідження білків MAB незалежно одне від одного. Під час конференції ми виявили, що працюємо над тією самою темою. Потім виявилося, що наші дані добре доповнюють одна одну». Для Offringa співпраця була єдиним логічним наступним кроком. «Ви також можете опублікувати обидва самі, але тоді ми обидва матимемо неповну історію. Тепер ми маємо набагато потужнішу спільну публікацію, і кожен усе ще отримує визнання, на яке заслуговує».
Що змушує рослину рости до світла?
Поставте рослину на сонце, і вона швидко виросте криво. Але чому так? Десять років тому Ремко Оффрінга та його колеги вперше відобразили цей механізм на молекулярному рівні. Тут також вирішальну роль відіграють ауксин, транспортні та кіназні білки.
Ауксин є важливим біологічним рослинним гормоном, який відіграє вирішальну роль у рості та розвитку рослин. Це стало
Рослинні гормони відіграють вирішальну роль у рості, розвитку та реакції рослин на навколишнє середовище. Один з найважливіших
© Auxine.eu 2024
