Клеточные стенки — важнейшая структура растений: они защищают клетки, задают форму растениям и содержат питательные вещества. Процесс их формирования долго оставался загадкой, но исследователи из Вашингтонского государственного университета сделали важный шаг к ее разгадке.
Профессор Института биологической химии Колледжа сельскохозяйственных, гуманитарных и природных наук Андрей Смертенко и его команда выявили механизм, который помогает клетке «понять», что нужно запустить построение клеточной стенки. Ученые обнаружили сигнальный модуль IMK2‑IMK3 — пару белков, работающих как коммуникационный центр: они координируют доставку строительных материалов, в том числе полисахаридов, в зону формирования стенки. Эти материалы переносятся в крошечных мешочках — везикулах — к клеточной пластинке: она играет роль сортировочного центра при делении клетки и похожа на «Большой взрыв» в мире растений — именно она позволяет создавать сложные формы, которые мы видим вокруг.
Для исследования применяли редактирование генов и прижизненную визуализацию клеток. Результаты, опубликованные в журнале Science Advances, открыли практические перспективы: понимание процесса формирования стенок поможет проектировать их с повышенной питательной ценностью или оптимизировать производство биотоплива. Например, весной этот процесс заметен повсюду: почки дают новые листья благодаря последовательному синтезу миллиардов клеточных пластинок — и все это происходит еще до раскрытия почки.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ботаники раскрыли секреты выживания суккулентов.
