Chèchè nan Depatman Byochimik nan Enstiti Syans Endyen an (IISc) dekouvri yon mekanis yo t ap chèche depi lontan ke plant terès primitif tankou briyofit (ki gen ladan mous ak epatik) itilize poukontwole kwasans plant yo– yon mekanis ki te konsève tou nan plant ki gen flè ki evolye pi resamman.
Etid la, ki pibliye nan jounal Nature Chemical Biology, konsantre sou règleman ki pa klasik pwoteyin DELLA a, yon regilatè kwasans prensipal ki ka anpeche divizyon selilè nan plant anbriyonè (plant terès).
"DELLA aji tankou yon obstak, men si obstak sa a toujou prezan, plant lan pa ka deplase," Debabrata Laha, pwofesè asosye nan byochimik ak ko-otè etid la, eksplike. Se poutèt sa, degradasyon pwoteyin DELLA yo enpòtan pou ankouraje kwasans plant yo. Nan plant ki fè flè, DELLA degrade lè fitoòmòn nan...jiberelin (GA)mare ak reseptè GID1 li a, pou fòme konplèks GA-GID1-DELLA a. Apre sa, pwoteyin represè DELLA a mare ak chenn ubiquitin yo epi pwoteazòm 26S la degrade li.
Sa ki enteresan, briyofit yo te pami premye plant ki te kolonize tè a, apeprè 500 milyon ane de sa. Malgre yo pwodui fitoòmòn giberelin (GA), yo pa gen reseptè GID1 la. Sa soulve kesyon an: kijan kwasans ak devlopman premye plant terès sa yo te reglemante?
Chèchè yo te itilize sistèm CRISPR-Cas9 la pou elimine jèn VIH korespondan an, kidonk konfime wòl VIH la. Plant ki pa gen yon anzim VIH fonksyonèl montre gwo domaj nan kwasans ak devlopman ak anomali mòfolojik, tankou tal dans, kwasans radyal ki gen pwoblèm, ak mank kalis. Yo te korije domaj sa yo lè yo te modifye jenòm plant lan pou pwodui yon sèl bout (N-tèminal la) nan anzim VIH la. Lè yo te itilize teknik kromatografi avanse, ekip rechèch la te dekouvri ke N-tèminal la gen yon domèn kinaz ki katalize pwodiksyon InsP₈.
Chèchè yo te dekouvri ke DELLA se youn nan sib selilè kinaz VIH la. Anplis de sa, yo te obsève ke fenotip plant ki defisyan nan MpVIH te sanble ak sa ki nan plant Miscanthus multiforme yo ki gen yon ekspresyon DELLA ogmante.
"Nan etap sa a, nou anvi detèmine si estabilite oswa aktivite DELLA a amelyore nan plant ki defisyan nan MpVIH," te di Priyanshi Rana, yon etidyan doktora nan gwoup rechèch Lahey la ak premye otè atik la. An akò ak ipotèz yo a, chèchè yo te jwenn ke inibisyon DELLA a te retabli domaj kwasans ak devlopman yo yon fason siyifikatif nan plant mutant MpVIH yo. Rezilta sa yo sijere ke kinaz VIH la kontwole DELLA negatifman, kidonk li ankouraje kwasans ak devlopman plant yo.
Chèchè yo te konbine metòd jenetik, byochimik, ak byofizik pou klarifye mekanis ki itilize pou kontwole ekspresyon pwoteyin DELLA nan briyofit sa a. Espesyalman, InsP₈, ki pwodui pa MpVIH, mare ak pwoteyin MpDELLA a, sa ki ankouraje poliubikitinasyon li, ki an vire mennen nan degradasyon pwoteyin represè sa a pa pwoteazòm nan.
Rechèch sou pwoteyin DELLA a te kòmanse depi Revolisyon Vèt la, lè syantis yo te eksplwate potansyèl li san yo pa konnen pou kreye varyete semi-nen ki bay anpil rannman. Malgre ke mekanis aksyon li te enkoni nan moman sa a, teknoloji modèn yo pèmèt syantis yo itilize modifikasyon jèn pou manipile fonksyon pwoteyin sa a, kidonk ogmante rannman rekòt yo efektivman.
"Avèk kwasans popilasyon an ak rediksyon tè arab yo, ogmante pwodiktivite rekòt yo vin enpòtan anpil," Raha te di. Etandone degradasyon DELLA ki reglemante pa InsP₈ a ka gaye toupatou nan plant anbriyonè yo, dekouvèt sa a ta ka louvri chemen pou devlopman pwochen jenerasyon rekòt ki bay gwo pwodiktivite.
Dat piblikasyon: 31 oktòb 2025