Исследователи из Центра Джона Иннеса и их партнеры из Академии наук Китая определили молекулярный переключатель, который определяет дифференциальный рост клеток и форму органов растений, сообщает портал Phys.org.
Регулятор роста ауксин способствует росту клеток с помощью поверхностного белка, называемого трансмембранной киназой 1 (TMK1). На поверхности клетки этот белок модулирует свойства клеточной стенки, которые способствуют росту клеток. Но TMK1 также сигнализирует об обратном эффекте замедления роста в ядре клетки, где он подавляет рост клеток, уменьшая опосредованную ауксином экспрессию генов.
Доктор Бенго Гу и его коллеги показали, как TMK1 выполняет эти, казалось бы, противоположные функции в разных частях клетки. Расщепление белка TMK1 происходит на поверхности клетки, часть расщепленного белка переносится в ее ядро. Хотя этот процесс достаточно распространен, идентификация участвующих в расщеплении белков ранее была затруднена.
Задействованные белки являются членами семейства пептидаз DA1. Эти ферменты расщепляют различные белки, участвующие в реакциях роста, и способствуют как раз росту органов растений.
Демонстрация расщепления TMK1 семейства DA1 показывает, как они модулируют поток информации от поверхности клетки к ядру, формируя размер клетки и рост органа. Определение этих процессов вносит важный вклад в понимание процессов роста растений.
Данная работа доказывает, что пептидазы семейства DA1 влияют на передачу гормонального сигнала, что указывает на общий механизм передачи сигнала от плазматической мембраны к ядру. Полученные результаты потенциально предлагают способ улучшить всхожесть семян сельскохозяйственных культур.
