Puikus atradimas: Bylefeldo mokslininkai atskleidžia augalų apsaugos raktą!

Puikus atradimas: Bylefeldo mokslininkai atskleidžia augalų apsaugos raktą!

Šiandien, 2025 m. gegužės 28 d., Bylefeldo universiteto mokslininkai praneša apie didelę pažangą suprasdami, kaip augalai kontroliuoja savo augimą priklausomai nuo aplinkos sąlygų. Dr. Tino Köster ir Dr. Martin Lewinski komanda yra specializuotame žurnale Naujasis fitologas paskelbė naujas išvadas, kuriose daugiausia dėmesio skiriama baltymui At-RS31.

At-RS31 yra specifinis splaisingo faktorius, galintis pagaminti daug skirtingų baltymų variantų iš vieno geno, naudojant alternatyvų sujungimą. Tai leidžia augalams lanksčiau reaguoti į aplinką. Tyrimas pabrėžia pagrindinį At-RS31 vaidmenį reguliuojant augimo ir streso reakcijas ir parodo, kaip augalai turi pakeisti augimą ir prisitaikymą prie nepalankių sąlygų.

At-RS31 vaidmuo augalų augimui

Tyrimo rezultatai aiškiai parodo, kad At-RS31 atlieka pagrindinį vaidmenį aplinkos signalų susiejimo ir augalų augimo reguliavimo procese. Didelės skiriamosios gebos metodai, tokie kaip iCLIP ir RNAcompete, buvo naudojami specifinėms At-RS31 surišimo vietoms nustatyti pavyzdinio augalo Arabidopsis thaliana genome. Buvo nustatyta, kad At-RS31 jungiasi prie daugiau nei 1400 genų, kurie, be kita ko, reguliuoja augimą per TOR signalizacijos kelią ir streso reakcijas per fitohormono abscizo rūgštį (ABA).

Svarbus tyrimo aspektas yra tai, kad pernelyg didelė At-RS31 ekspresija padidina augalų streso reakciją, bet tuo pačiu metu neigiamai veikia augimą. Tai rodo, kad At-RS31 veikia kaip molekulinis jungiklis, skatinantis augimą optimaliomis sąlygomis ir aktyvuojant apsaugines programas stresinėse situacijose.

Alternatyvus sujungimas kaip prisitaikymo mechanizmas

Išvados apie At-RS31 funkciją pabrėžia alternatyvaus sujungimo svarbą augalų prisitaikymui. Serino / arginino turintys baltymai, tokie kaip At-RS31, veikia kaip aktyvūs sudėtingų genų programų reguliatoriai, leidžiantys augalams dinamiškai reaguoti į besikeičiančias aplinkos sąlygas. Analizė rodo, kad At-RS31 specialiai moduliuoja įvairius sujungimo įvykius, tokius kaip intronų sulaikymas ir egzonų praleidimas.

Be to, At-RS31 veikia kitus sujungimo moduliatorius ir rodo hierarchinę reguliavimo sistemą ląstelėje. Rezultatai gali būti plačiai pritaikyti žemės ūkyje, nes jie gali padėti padaryti augalus atsparesnius klimato įtampai.

Vykdant tarptautinį bendradarbiavimą su partneriais iš Vienos, Argentinos ir Kanados, tyrimas pabrėžia pasaulinę šio tyrimo svarbą. Kaip pažymėjo pradinio dokumento autoriai Koester ir kt., At-RS31 veikimo mechanizmų supratimas gali būti labai svarbus kuriant augalų atsparumo gerinimo strategijas.

Tačiau norint iššifruoti visus tolesnius At-RS31 tikslus ir reguliavimo poveikį, reikia atlikti tolesnius tyrimus. Tačiau daug žadantys rezultatai jau suteikia vertingos informacijos apie sudėtingus biologinius procesus, kurie organizuoja augalų išlikimą ir prisitaikymą.

Sparčiai besikeičiančiame pasaulyje, kuriame gyvename, šie tyrimai gali būti labai svarbūs didinant žemės ūkio produktyvumą ir užtikrinant maisto tiekimą ateičiai.