Vědci z John Innes Center a jejich partneři z Čínské akademie věd identifikovali molekulární spínač, který určuje rozdílný růst buněk a tvar rostlinných orgánů. Portál Phys.org.
Růstový regulátor auxin podporuje buněčný růst prostřednictvím povrchového proteinu zvaného transmembránová kináza 1 (TMK1). Na buněčném povrchu tento protein moduluje vlastnosti buněčné stěny, které podporují buněčný růst. Ale TMK1 také signalizuje opačný efekt zpomalení růstu v buněčném jádře, kde potlačuje buněčný růst snížením exprese genu zprostředkované auxinem.
Dr. Bengo Gu a kolegové ukázali, jak TMK1 vykonává tyto zdánlivě opačné funkce v různých částech buňky. Ke štěpení proteinu TMK1 dochází na povrchu buňky, část odštěpeného proteinu se přenese do jejího jádra. Ačkoli je tento proces poměrně běžný, identifikace proteinů podílejících se na štěpení byla dříve obtížná.
Zapojené proteiny jsou členy rodiny peptidáz DA1. Tyto enzymy rozkládají různé proteiny účastnící se růstových reakcí a podporují růst rostlinných orgánů.
Demonstrace štěpení TMK1 rodiny DA1 ukazuje, jak modulují tok informací z buněčného povrchu do jádra, čímž formují velikost buněk a růst orgánů. Stanovení těchto procesů významně přispívá k pochopení procesů růstu rostlin.
Tato práce dokazuje, že peptidázy rodiny DA1 ovlivňují přenos hormonálního signálu, což ukazuje na společný mechanismus přenosu signálu z plazmatické membrány do jádra. Zjištění potenciálně nabízejí způsob, jak zlepšit klíčení semen plodin.