Navorsers van die Departement Biochemie aan die Indiese Instituut vir Wetenskappe (IISc) het 'n langgesoekte meganisme ontdek vir die regulering van die groei van primitiewe landplante soos briofiete (’n groep wat mosse en lewermosse insluit) wat in latere blomplante behoue gebly het.
Die studie, gepubliseer in die tydskrif Nature Chemical Biology, het gefokus op die nie-kanonieke regulering van DELLA-proteïene, 'n meestergroeireguleerder wat seldeling in embriofiete (landplante) onderdruk.
Interessant genoeg, briofiete, die eerste plante wat sowat 500 miljoen jaar gelede op land verskyn het, het nie die GID1-reseptor nie, ten spyte daarvan dat hulle die fitohormoon GA produseer. Dit laat die vraag ontstaan oor hoe die groei en ontwikkeling van hierdie vroeë landplante gereguleer is.
Deur die lewermos Marchantia polymorpha as 'n modelstelsel te gebruik, het die navorsers bevind dat hierdie primitiewe plante 'n gespesialiseerde ensiem, MpVIH, gebruik wat die sellulêre boodskapper inositolpirofosfaat (InsP₈) produseer, wat hulle toelaat om DELLA af te breek sonder die behoefte aan gibberelliensuur.
Die navorsers het bevind dat DELLA een van die sellulêre teikens van VIH-kinase is. Verder het hulle waargeneem dat plante wat MpVIH kortkom, die fenotipes van M. polymorpha-plante naboots wat DELLA ooruitdruk.
“Op hierdie stadium was ons opgewonde om te verstaan of DELLA-stabiliteit of -aktiwiteit verhoog word in MpVIH-gebrekkige plante,” het Priyanshi Rana, eerste outeur en 'n nagraadse student in Lahey se navorsingsgroep, gesê. In ooreenstemming met hul hipotese het die navorsers bevind dat die inhibering van DELLA die gebrekkige groei- en ontwikkelingsfenotipes van MpVIH-mutantplante aansienlik gered het. Hierdie resultate dui daarop dat VIH-kinase DELLA negatief reguleer en sodoende plantgroei en -ontwikkeling bevorder.
Navorsing oor DELLA-proteïene dateer terug na die Groen Revolusie, toe wetenskaplikes onwetend hul potensiaal benut het om hoë-opbrengs semi-dwergvariëteite te ontwikkel. Alhoewel die besonderhede van hoe hulle gewerk het destyds onduidelik was, laat moderne tegnologie wetenskaplikes toe om die funksies van hierdie proteïene deur genetiese manipulasie te manipuleer, wat gewasopbrengste effektief verhoog.
Die bestudering van vroeë landplante bied ook insigte in hul evolusie oor die afgelope 500 miljoen jaar. Byvoorbeeld, hoewel moderne blomplante DELLA-proteïene destabiliseer deur 'n gibberelliensuur-afhanklike meganisme, word InsP₈-bindingsplekke behoue gebly. Hierdie bevindinge bied insigte in die evolusie van selseinweë oor tyd.
Hierdie artikel is herdruk uit die volgende bronne. Let wel: Die teks kan geredigeer word vir lengte en inhoud. Vir meer inligting, kontak asseblief die bron. Ons persverklaringsbeleid kan hier gevind word.
Plasingstyd: 15 September 2025