Cercetătorii de la Centrul John Innes și partenerii lor de la Academia Chineză de Științe au identificat un comutator molecular care determină creșterea diferențială a celulelor și forma organelor plantelor. Portalul Phys.org.
Regulatorul de creștere auxina promovează creșterea celulară printr-o proteină de suprafață numită kinaza transmembranară 1 (TMK1). Pe suprafața celulei, această proteină modulează proprietățile peretelui celular care promovează creșterea celulară. Dar TMK1 semnalează, de asemenea, efectul opus de încetinire a creșterii în nucleul celulei, unde suprimă creșterea celulară prin scăderea expresiei genelor mediate de auxină.
Dr. Bengo Gu și colegii săi au arătat cum TMK1 îndeplinește aceste funcții aparent opuse în diferite părți ale celulei. Scindarea proteinei TMK1 are loc pe suprafața celulei, o parte din proteina scindată este transferată în nucleul său. Deși acest proces este destul de comun, identificarea proteinelor implicate în clivaj a fost anterior dificilă.
Proteinele implicate sunt membri ai familiei peptidazei DA1. Aceste enzime descompun diferite proteine implicate în reacțiile de creștere și promovează creșterea organelor plantelor.
Demonstrația de scindare a familiei DA1 TMK1 arată modul în care acestea modulează fluxul de informații de la suprafața celulei la nucleu, modelând dimensiunea celulei și creșterea organelor. Determinarea acestor procese aduce o contribuție importantă la înțelegerea proceselor de creștere a plantelor.
Această lucrare demonstrează că peptidazele din familia DA1 afectează transducția semnalului hormonal, ceea ce indică un mecanism comun pentru transducția semnalului de la membrana plasmatică la nucleu. Descoperirile oferă potențial o modalitate de a îmbunătăți germinarea semințelor culturilor.