Изследователи от Центъра Джон Инес и техните партньори от Китайската академия на науките са идентифицирали молекулярен превключвател, който определя диференциалния растеж на клетките и формата на растителните органи. Портал Phys.org.
Регулаторът на растежа ауксин насърчава клетъчния растеж чрез повърхностен протеин, наречен трансмембранна киназа 1 (TMK1). На клетъчната повърхност този протеин модулира свойствата на клетъчната стена, които насърчават клетъчния растеж. Но TMK1 също сигнализира противоположния ефект на забавяне на растежа в клетъчното ядро, където потиска клетъчния растеж чрез намаляване на медиираната от ауксин генна експресия.
Д-р Бенго Гу и колеги показаха как TMK1 изпълнява тези привидно противоположни функции в различни части на клетката. Разцепването на протеина TMK1 се извършва на клетъчната повърхност, част от разцепения протеин се прехвърля в ядрото му. Въпреки че този процес е доста често срещан, идентифицирането на протеините, участващи в разцепването, преди това е било трудно.
Включените протеини са членове на семейството на DA1 пептидаза. Тези ензими разграждат различни протеини, участващи в реакциите на растеж и насърчават растежа на растителните органи.
Демонстрацията на разцепване на семейството DA1 TMK1 показва как те модулират потока от информация от клетъчната повърхност към ядрото, оформяйки размера на клетката и растежа на органите. Определянето на тези процеси има важен принос за разбирането на процесите на растеж на растенията.
Тази работа доказва, че пептидазите от семейство DA1 влияят на хормоналната сигнална трансдукция, което сочи към общ механизъм за сигнална трансдукция от плазмената мембрана към ядрото. Констатациите потенциално предлагат начин за подобряване на покълването на семената на културите.