Descoperire genială: cercetătorii de la Bielefeld dezvăluie cheia pentru protecția plantelor!

Descoperire genială: cercetătorii de la Bielefeld dezvăluie cheia pentru protecția plantelor!

Astăzi, 28 mai 2025, cercetătorii de la Universitatea Bielefeld raportează progrese semnificative în înțelegerea modului în care plantele își controlează creșterea în funcție de condițiile de mediu. Echipa din jurul Dr. Tino Köster și Dr. Martin Lewinski are în jurnalul de specialitate Fitolog nou au publicat noi descoperiri care se concentrează pe proteina At-RS31.

At-RS31 este un factor de splicing specific care poate produce multe variante diferite de proteine ​​dintr-o singură genă folosind splicing alternativ. Acest lucru permite plantelor să reacționeze mai flexibil la mediul lor. Studiul evidențiază rolul cheie al At-RS31 în reglarea creșterii și a răspunsurilor la stres și arată modul în care plantele trebuie să facă un compromis între creștere și adaptare la condiții nefavorabile.

Rolul At-RS31 în creșterea plantelor

Rezultatele cercetării arată clar că At-RS31 joacă un rol central în procesul de conectare a semnalelor de mediu și de reglare a creșterii plantelor. Metode de înaltă rezoluție, cum ar fi iCLIP și RNAcompete, au fost utilizate pentru a identifica situsurile specifice de legare ale At-RS31 în genomul plantei model Arabidopsis thaliana. S-a descoperit că At-RS31 se leagă de peste 1.400 de gene care, printre altele, reglează creșterea prin calea de semnalizare TOR și răspunsurile la stres prin acidul abscisic fitohormon (ABA).

Un aspect notabil al studiului este că supraexprimarea At-RS31 crește răspunsurile la stresul plantelor, dar în același timp afectează negativ creșterea. Acest lucru sugerează că At-RS31 acționează ca un comutator molecular care promovează creșterea în condiții optime, activând în același timp programe de protecție în situații stresante.

Îmbinarea alternativă ca mecanism de adaptare

Descoperirile privind funcția At-RS31 subliniază importanța îmbinării alternative pentru adaptabilitatea plantelor. Proteinele bogate în serină/arginină, cum ar fi At-RS31, acționează ca regulatori activi ai programelor complexe de gene care permit plantelor să răspundă dinamic la condițiile de mediu în schimbare. Analiza arată că At-RS31 modulează în mod specific diversele evenimente de îmbinare, cum ar fi retenția de intron și omiterea exonilor.

În plus, At-RS31 influențează alți modulatori de îmbinare și afișează un sistem de reglementare ierarhic în interiorul celulei. Rezultatele ar putea avea aplicații pe scară largă în agricultură, deoarece ar putea contribui la creșterea rezistenței culturilor la factorii de stres climatici.

Prin colaborarea internațională cu parteneri din Viena, Argentina și Canada, studiul evidențiază relevanța globală a acestei cercetări. După cum au remarcat autorii lucrării originale, Koester et al., înțelegerea mecanismelor prin care acționează At-RS31 ar putea fi crucială pentru dezvoltarea strategiilor de îmbunătățire a rezistenței plantelor.

Cu toate acestea, pentru a descifra țintele complete din aval și efectele de reglementare ale At-RS31, sunt necesare studii suplimentare. Cu toate acestea, rezultatele promițătoare oferă deja o perspectivă valoroasă asupra proceselor biologice complexe care orchestrează supraviețuirea și adaptabilitatea plantelor.

În lumea în ritm rapid și în schimbare în care trăim, această cercetare ar putea fi crucială pentru creșterea productivității agricole și pentru asigurarea aprovizionării cu alimente pentru viitor.