Η ανακάλυψη αποκαλύπτει πώς τα φυτά κάνουν κυτταρίνη για δύναμη και ανάπτυξη
Η κυτταρίνη είναι ένα σύνθετο μόριο ζάχαρης που είναι το κύριο δομικό συστατικό των κυτταρικών τοιχωμάτων των φυτών. Είναι απαραίτητο για την ικανότητα του εργοστασίου να αναπτύσσεται, να αντέχει στις περιβαλλοντικές πιέσεις και να μεταφέρει νερό και θρεπτικά συστατικά.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τους επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Cambridge, διαπίστωσε ότι μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη, που ονομάζεται F6-like της συνθετάσης κυτταρίνης (CSLF6), διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην παραγωγή κυτταρίνης. Το CSLF6 είναι μέλος μιας οικογένειας πρωτεϊνών που ονομάζεται συνθετάσες κυτταρίνης, οι οποίες είναι υπεύθυνες για τη σύνθεση κυτταρίνης.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα συνδυασμό γενετικών, βιοχημικών και τεχνικών απεικόνισης για να μελετήσουν τη λειτουργία του CSLF6 στο φυτικό Arabidopsis thaliana. Διαπίστωσαν ότι το CSLF6 βρίσκεται στη μεμβράνη πλάσματος, όπου αλληλεπιδρά με άλλες συνθετάσες κυτταρίνης για να σχηματίσουν ένα σύμπλοκο συνθετάσης κυτταρίνης. Αυτό το σύμπλεγμα είναι υπεύθυνο για τη σύνθεση μικροϊνιδίων κυτταρίνης, τα οποία είναι τα βασικά δομικά στοιχεία του κυτταρικού τοιχώματος.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι το CSLF6 είναι απαραίτητο για τον σωστό προσανατολισμό των μικροϊνών κυτταρίνης στο κυτταρικό τοίχωμα. Αυτός ο προσανατολισμός είναι κρίσιμος για την ικανότητα του φυτού να αντέχει στις μηχανικές τάσεις, όπως ο άνεμος και η βροχή.
Η ανακάλυψη του ρόλου του CSLF6 στη σύνθεση κυτταρίνης θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέους τρόπους για τη βελτίωση των αποδόσεων των καλλιεργειών και την ανάπτυξη νέων βιοκαυσίμων. Για παράδειγμα, μπορεί να είναι δυνατή η μηχανική φυτά να παράγουν περισσότερη κυτταρίνη, γεγονός που θα μπορούσε να τους κάνει πιο ανθεκτικές στις περιβαλλοντικές πιέσεις και να αυξήσει τη βιομάζα τους για την παραγωγή βιοκαυσίμων.
"Τα ευρήματά μας παρέχουν μια νέα κατανόηση των μοριακών μηχανισμών που διέπουν τη σύνθεση κυτταρίνης σε φυτά", δήλωσε ο Δρ Paul Dupree, επιστήμονας φυτών στο Πανεπιστήμιο του Cambridge και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. "Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες ευκαιρίες για τη βελτίωση των αποδόσεων των καλλιεργειών και την ανάπτυξη βιώσιμων βιοκαυσίμων".
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Plants.