Муҳаққиқони шӯъбаи биохимияи Институти илмҳои Ҳиндустон (IISc) як механизми деринаи ҷустуҷӯшударо кашф карданд, ки растаниҳои ибтидоии заминӣ ба монанди брофитҳо (аз ҷумла мосҳо ва ҷигарҳо) истифода мебаранд.нашъунамои растанихоро танзим мекунанд- механизме, ки дар растаниҳои гулдори ба наздикӣ таҳаввулёфта ҳифз шудааст.
Тадқиқот, ки дар маҷаллаи Nature Chemical Biology нашр шудааст, ба танзими ғайриклассикии сафедаи DELLA, як танзимгари асосии афзоиш, ки метавонад тақсимоти ҳуҷайраҳоро дар растаниҳои ҷанинӣ (растаниҳои заминӣ) боздорад, тамаркуз мекунад.
Дебабрата Лаха, дотсенти биохимия ва ҳаммуаллифи таҳқиқот, "DELLA ҳамчун як зарбаи суръат амал мекунад, аммо агар ин суръат доимӣ вуҷуд дошта бошад, растанӣ ҳаракат карда наметавонад". Аз ин рӯ, таназзули сафедаҳои DELLA барои пешбурди афзоиши растанӣ муҳим аст. Дар растаниҳои гул, DELLA ҳангоми фитогормон вайрон мешавадгиббереллин (GA)бо ретсептори худ GID1 пайваст шуда, комплекси GA-GID1-DELLA-ро ташкил медиҳад. Баъдан, протеини репрессори DELLA ба занҷирҳои убикитин мепайвандад ва аз ҷониби протеазоми 26S вайрон мешавад.
Ҷолиб он аст, ки бриофитҳо тақрибан 500 миллион сол пеш аз аввалин растаниҳое буданд, ки заминро мустамлика карданд. Гарчанде ки онҳо фитогормон гиббереллинро (GA) истеҳсол мекунанд, онҳо ретсептори GID1 надоранд. Дар ин чо саволе ба миён меояд: нашъунамо ва инкишофи ин растанихои барвактй чй тавр ба тартиб андохта мешуд?
Муҳаққиқон системаи CRISPR-Cas9-ро барои нест кардани гени мувофиқи VIH истифода бурданд ва ба ин васила нақши VIH-ро тасдиқ карданд. Растаниҳо, ки ферментҳои функсионалии VIH надоранд, нуқсонҳои ҷиддии афзоиш ва рушд ва нуқсонҳои морфологиро, ба монанди таллуси зич, инкишофи вайроншудаи радиалӣ ва набудани коликро нишон медиҳанд. Ин камбудиҳо бо роҳи тағир додани геноми растанӣ ислоҳ карда шуданд, то танҳо як охири (N-терминус) ферментҳои VIH истеҳсол карда шаванд. Бо истифода аз усулҳои пешрафтаи хроматография, гурӯҳи тадқиқотӣ муайян кард, ки N-терминус дорои домени киназа мебошад, ки истеҳсоли InsP₈-ро катализатор мекунад.
Муҳаққиқон муайян карданд, ки DELLA яке аз ҳадафҳои ҳуҷайравии VIH киназа мебошад. Ғайр аз он, онҳо мушоҳида карданд, ки фенотипи растаниҳои норасогии MpVIH ба растаниҳои Miscanthus multiforme бо ифодаи DELLA зиёд монанд буд.
"Дар ин марҳила, мо омодаем муайян кунем, ки оё устуворӣ ё фаъолияти DELLA дар растаниҳои норасогии MpVIH афзоиш ёфтааст" гуфт Приянши Рана, донишҷӯи доктори гурӯҳи таҳқиқотии Лаҳей ва аввалин муаллифи мақола. Мувофиқи фарзияи онҳо, муҳаққиқон муайян карданд, ки ҷилавгирӣ аз DELLA нуқсонҳои афзоиш ва рушдро дар растаниҳои мутант MpVIH ба таври назаррас барқарор кардааст. Ин бозёфтҳо нишон медиҳанд, ки киназаи VIH DELLA-ро манфӣ танзим мекунад ва ба ин васила ба афзоиш ва рушди растанӣ мусоидат мекунад.
Тадқиқотчиён усулҳои генетикӣ, биохимиявӣ ва биофизикиро барои фаҳмидани механизме, ки тавассути он пирофосфати инозитол ифодаи сафедаи DELLA-ро дар ин бриофит танзим мекунад, омехта карданд. Махсусан, InsP₈, ки аз ҷониби MpVIH истеҳсол шудааст, ба протеини MpDELLA мепайвандад ва ба полиубикитинизатсияи он мусоидат мекунад, ки дар навбати худ ба таназзули ин сафедаи репрессор тавассути протеазом оварда мерасонад.
Тадқиқот дар бораи сафедаи DELLA аз замони Инқилоби Сабз оғоз ёфтааст, вақте ки олимон надониста иқтидори онро барои ба вуҷуд овардани навъҳои серҳосили ниммурғ истифода бурданд. Гарчанде ки механизми амали он дар он вақт маълум набуд, технологияҳои муосир ба олимон имкон доданд, ки таҳрири генро барои идора кардани вазифаи ин сафеда истифода баранд ва ба ин васила ҳосили зироатҳоро самаранок баланд бардоранд.
"Бо афзоиши аҳолӣ ва кам шудани заминҳои корам, афзоиши ҳосили зироатҳо аҳамияти ҳалкунанда пайдо кард" гуфт Раха. Бо дарназардошти он, ки таназзули DELLA аз ҷониби InsP₈ танзимшаванда метавонад дар растаниҳои ҷанин паҳн шавад, ин кашф метавонад барои рушди зироатҳои серҳосили насли оянда роҳ кушояд.
Вақти фиристодан: октябр-31-2025