fiosrúchán

Nochtann taighdeoirí meicníocht rialála próitéine DELLA i bplandaí.

Tá meicníocht a bhí á lorg le fada aimsithe ag taighdeoirí ó Roinn na Bithcheimice in Institiúid Eolaíochtaí na hIndia (IISc) a úsáideann plandaí talún primitive amhail briófítí (lena n-áirítear caonach agus lus an ae) chun...fás plandaí a rialáil– meicníocht atá caomhnaithe i bplandaí bláthanna a d’fhorbair le déanaí freisin.

t01a01945627ec194ed
Díríonn an staidéar, a foilsíodh san iris Nature Chemical Biology, ar rialáil neamhchlasaiceach an phróitéine DELLA, máistir-rialtóir fáis ar féidir leis bac a chur ar dheighilt cille i bplandaí suthacha (plandaí talún).
“Feidhmíonn DELLA cosúil le cnapán luais, ach má bhíonn an cnapán luais seo i láthair i gcónaí, ní féidir leis an bplanda bogadh,” a mhíníonn Debabrata Laha, ollamh comhlach bithcheimice agus comhúdar an staidéir. Dá bhrí sin, tá díghrádú próitéiní DELLA ríthábhachtach chun fás plandaí a chur chun cinn. I bplandaí bláthanna, déantar DELLA a dhíghrádú nuair a bhíonn an fíteahormóngibberellin (GA)Ceanglaíonn sé lena ghabhdóir GID1, ag cruthú an choimpléasc GA-GID1-DELLA. Ina dhiaidh sin, ceanglaíonn an próitéin choscóra DELLA le slabhraí ubiquitin agus déanann an próitéasóm 26S é a dhíghrádú.
Is suimiúil gur i measc na chéad phlandaí a choilíniú talamh, thart ar 500 milliún bliain ó shin, a bhí briófítí. Cé go dtáirgeann siad an fíteahormón gibberellin (GA), níl an gabhdóir GID1 acu. Ardaíonn sé seo an cheist: conas a rialaíodh fás agus forbairt na bplandaí talún luatha seo?
Bhain na taighdeoirí úsáid as an gcóras CRISPR-Cas9 chun an ghéin VIH comhfhreagrach a scriosadh, rud a dheimhnigh ról VIH. Taispeánann plandaí nach bhfuil einsím VIH feidhmiúil acu lochtanna fáis agus forbartha tromchúiseacha agus neamhghnáchaíochtaí moirfeolaíocha, amhail thallus dlúth, fás gathach lagaithe, agus easpa calyx. Ceartaíodh na lochtanna seo trí ghéanóm an phlanda a mhodhnú chun foirceann amháin (an N-chríoch) den einsím VIH a tháirgeadh. Ag baint úsáide as teicnící crómatagrafaíochta chun cinn, d'aimsigh an fhoireann taighde go bhfuil fearann ​​​​cínáis ag an N-chríoch a chatalaíonn táirgeadh InsP₈.
Fuair ​​na taighdeoirí amach gurb é DELLA ceann de na spriocanna ceallacha de chináis VIH. Ina theannta sin, thug siad faoi deara go raibh feinitíopa plandaí easnamhach MpVIH cosúil le feinitíopa plandaí Miscanthus multiforme le méadú ar léiriú DELLA.
“Ag an gcéim seo, táimid fonnmhar a fháil amach an bhfuil cobhsaíocht nó gníomhaíocht DELLA feabhsaithe i bplandaí atá easnamhach i MpVIH,” a dúirt Priyanshi Rana, mac léinn dochtúireachta i ngrúpa taighde Lahey agus céadúdar an pháipéir. Ag teacht lena hipitéis, fuair na taighdeoirí amach gur athchóirigh cosc ​​DELLA na lochtanna fáis agus forbartha i bplandaí sóchánacha MpVIH go suntasach. Tugann na torthaí seo le fios go rialaíonn VIH kinase DELLA go diúltach, rud a chuireann fás agus forbairt plandaí chun cinn.
Chomhcheangail na taighdeoirí modhanna géiniteacha, bithcheimiceacha agus bithfhisiceacha chun an mheicníocht a shoiléiriú trína rialaíonn pirophosphate inositol léiriú próitéine DELLA sa bhrifít seo. Go sonrach, ceanglaíonn InsP₈, a tháirgeann MpVIH, leis an bpróitéin MpDELLA, rud a chuireann a polai-ubiquitination chun cinn, rud a fhágann go ndíghrádaíonn an próitéasóm an próitéin choscóra seo.
Téann taighde ar an bpróitéin DELLA siar go dtí an Réabhlóid Ghlas, nuair a bhain eolaithe leas as a chumas gan a fhios dóibh cineálacha leath-abhac ardtoraidh a chruthú. Cé nach raibh a mheicníocht gníomhaíochta ar eolas ag an am, chuir teicneolaíochtaí nua-aimseartha ar chumas eolaithe eagarthóireacht géine a úsáid chun feidhm an phróitéine seo a ionramháil, rud a mhéadaíonn toradh barr go héifeachtach.
“Le fás daonra agus talamh arúil ag crapadh, tá sé ríthábhachtach go méadófar toradh na mbarr,” a dúirt Raha. Ós rud é gur féidir le díghrádú DELLA atá rialaithe ag InsP₈ a bheith forleathan i bplandaí suthacha, d’fhéadfadh an fionnachtain seo an bealach a réiteach d’fhorbairt barra ardtoraidh den chéad ghlúin eile.


Am an phoist: 31 Deireadh Fómhair 2025