Дослідники з Центру Джона Іннеса та їхні партнери з Академії наук Китаю визначили молекулярний перемикач, який визначає диференціальне зростання клітин та форму органів рослин. портал Phys.org.
Регулятор росту ауксин сприяє росту клітин за допомогою поверхневого білка, що називається трансмембранною кіназою 1 (TMK1). На поверхні клітини цей білок модулює властивості клітинної стінки, які сприяють росту клітин. Але TMK1 також сигналізує про зворотний ефект уповільнення зростання в ядрі клітини, де він пригнічує зростання клітин, зменшуючи опосередковану ауксином експресію генів.
Доктор Бенго Гу та його колеги показали, як TMK1 виконує ці, начебто, протилежні функції у різних частинах клітини. Розщеплення білка TMK1 відбувається на поверхні клітини, частина розщепленого білка переноситься у її ядро. Хоча цей процес досить поширений, ідентифікація білків, що беруть участь у розщепленні, раніше була утруднена.
Задіяні білки є членами сімейства пептидаз DA1. Ці ферменти розщеплюють різні білки, що беруть участь у реакціях росту, і сприяють якраз росту органів рослин.
Демонстрація розщеплення TMK1 сімейства DA1 показує, як вони модулюють потік інформації від поверхні клітини до ядра, формуючи розмір клітини та ріст органу. Визначення цих процесів робить важливий внесок у розуміння процесів росту рослин.
Ця робота доводить, що пептидази сімейства DA1 впливають на передачу гормонального сигналу, що вказує на загальний механізм передачі сигналу від плазматичної мембрани до ядра. Отримані результати потенційно пропонують спосіб покращити схожість насіння сільськогосподарських культур.