Fuerscher hunn entdeckt, wéi Planzen DELLA-Proteine ​​reguléieren.

Fuerscher aus dem Departement fir Biochemie vum Indian Institute of Sciences (IISc) hunn e laang gesichte Mechanismus entdeckt.fir d'Wuesstum vu primitiven Landplanzen, wéi z. B. Bryophyten (eng Grupp, zu där Moos a Liewermosen gehéieren), ze reguléieren, déi a spéidere Bléieplanze bäibehale goufen.
D'Studie, déi an der Zäitschrëft Nature Chemical Biology publizéiert gouf, huet sech op déi net-kanonesch Reguléierung vun DELLA-Proteinen konzentréiert, engem Haaptwuestumsregulator, deen d'Zelldeelung an Embryophyten (Landplanzen) ënnerdréckt.
Interessanterweis feelen de Bryophyten, déi éischt Planzen, déi viru ronn 500 Millioune Joer um Land opgetruede sinn, de GID1-Rezeptor, obwuel se de Phytohormon GA produzéieren. Dëst werft d'Fro op, wéi d'Wuesstem an d'Entwécklung vun dësen fréie Landplanze reguléiert goufen.
Mat Hëllef vun der Liewermos Marchantia polymorpha als Modellsystem hunn d'Fuerscher festgestallt, datt dës primitiv Planzen e spezialiséiert Enzym, MpVIH, benotzen, dat de zelluläre Messenger Inositol Pyrophosphat (InsP₈) produzéiert, fir DELLA ofzebriechen ouni d'Bedeelegung vunGibberellsäure.
D'Fuerscher hunn de CRISPR-Cas9-System benotzt, fir de Gen auszeschalten, deen den VIH-Enzym kodéiert, wat seng Roll bestätegt huet. Planzen, deenen hire funktionelle VIH feelt, hunn eescht Entwécklungsdefekter a morphologesch Anomalien opgewisen, wéi kompakt Blieder, e behënnerte radiale Wuesstum a Mangel u Kälken. Dës Defekter goufen eliminéiert, andeems de Planzegenom modifizéiert gouf, fir nëmmen een Enn (den N-Terminus) vum VIH-Enzym ze produzéieren. Mat fortgeschrattene Chromatographietechniken huet d'Team entdeckt, datt den N-Terminus eng Kinase-Domän enthält, déi d'Produktioun vun InsP₈ katalyséiert.
D'Fuerscher hunn entdeckt, datt DELLA ee vun den zellulären Ziler vun der VIH-Kinase ass. Ausserdeem hunn si observéiert, datt d'Phänotypen vu MpVIH-defiziente Planzen ähnlech wéi déi vun M. polymorpha-Planzen mat erhéichter DELLA-Expressioun waren.
„Zu dësem Zäitpunkt ware mir begeeschtert ze verstoen, ob d'DELLA-Stabilitéit oder -Aktivitéit a MpVIH-defiziente Planzen erhéicht ass“, sot d'Priyanshi Rana, Éischten Auteur a Graduéierterstudentin an der Fuerschungsgrupp vum Lahey. Am Aklang mat hirer Hypothese hunn d'Fuerscher festgestallt, datt d'DELLA-Inhibitioun déi defekt Wuesstums- a Entwécklungsphenotypen vu MpVIH-Mutanteplanzen däitlech restauréiere kann. Dës Resultater suggeréieren, datt d'VIH-Kinase d'DELLA negativ reguléiert a sou de Planzewuesstum an d'Entwécklung fördert.
D'Fuerschung iwwer DELLA-Proteine ​​geet zréck op d'Gréng Revolutioun, wéi d'Wëssenschaftler ouni et ze wëssen hiert Potenzial ausgenotzt hunn, fir héich ertragräich Hallef-Zwerg-Varietéiten ze kreéieren. Och wann d'Detailer vun hirer Aarbecht deemools net kloer waren, erlaabt déi modern Technologie de Wëssenschaftler, d'Funktioune vun dëse Proteinen duerch Gentechnik ze manipuléieren, wat d'Ernteerträg effektiv erhéicht.