Ο νέος ρόλος για την οικογένεια πρωτεϊνών θα μπορούσε να παρέχει μονοπάτι για τον τρόπο τροποποίησης των χαρακτηριστικών καλλιεργειών

Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει έναν νέο ρόλο για μια οικογένεια πρωτεϊνών που θα μπορούσε να προσφέρει μια πορεία για την τροποποίηση των χαρακτηριστικών των καλλιεργειών όπως η ανοχή στην ξηρασία και το μέγεθος των σπόρων.

Η ανακάλυψη, που έγιναν από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, του Ντέιβις και του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, του Μπέρκλεϊ, επικεντρώνεται σε μια οικογένεια πρωτεϊνών που ονομάζεται CCT, οι οποίες βρίσκονται σε όλα τα φυτά και εμπλέκονται σε ποικίλες κυτταρικές διεργασίες.

Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι πρωτεΐνες CCT εμπλέκονται επίσης στη ρύθμιση της έκφρασης των γονιδίων που είναι υπεύθυνα για σημαντικά χαρακτηριστικά καλλιέργειας. Αυτό το εύρημα θα μπορούσε να προσφέρει έναν τρόπο να τροποποιήσει αυτά τα χαρακτηριστικά με το χειρισμό της έκφρασης των πρωτεϊνών CCT.

"Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει μια νέα λεωφόρος για τη βελτίωση των καλλιεργειών", δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης Sarah Hake, καθηγητής της φυτικής βιολογίας στο UC Davis. «Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι πρωτεΐνες CCT ρυθμίζουν την έκφραση των γονιδίων, ίσως είμαστε σε θέση να αναπτύξουμε νέους τρόπους βελτίωσης των αποδόσεων των καλλιεργειών και της ανθεκτικότητας».

Οι ερευνητές έκαναν την ανακάλυψή τους μελετώντας την έκφραση των γονιδίων στο Arabidopsis thaliana, ένα μικρό φυτό ανθοφορίας που χρησιμοποιείται συνήθως ως μοντέλο οργανισμού στη φυτική βιολογία. Διαπίστωσαν ότι οι πρωτεΐνες CCT συμμετείχαν στη ρύθμιση της έκφρασης γονιδίων που είναι υπεύθυνα για μια ποικιλία χαρακτηριστικών, συμπεριλαμβανομένης της ανοχής ξηρασίας, του μεγέθους των σπόρων και του χρόνου ανθοφορίας.

"Ήμασταν έκπληκτοι που διαπιστώσαμε ότι οι πρωτεΐνες CCT συμμετείχαν στη ρύθμιση ενός τόσο ευρέος φάσματος χαρακτηριστικών", δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Jocelyn Chan, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο UC Berkeley. "Αυτό υποδηλώνει ότι οι πρωτεΐνες CCT διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη φυτών και τη φυσιολογία."

Οι ερευνητές εργάζονται τώρα για να εντοπίσουν τους συγκεκριμένους μηχανισμούς με τους οποίους οι πρωτεΐνες CCT ρυθμίζουν την έκφραση γονιδίων. Ελπίζουν ότι αυτή η γνώση θα οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων τρόπων τροποποίησης των χαρακτηριστικών των καλλιεργειών.

"Είμαστε ενθουσιασμένοι για τις πιθανές εφαρμογές αυτής της έρευνας", δήλωσε ο Hake. "Με το χειρισμό της έκφρασης των πρωτεϊνών CCT, ίσως μπορούμε να αναπτύξουμε νέες καλλιέργειες που είναι καλύτερα προσαρμοσμένες σε ένα μεταβαλλόμενο κλίμα και που παρέχουν αυξημένες αποδόσεις".

Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Genetics.