Η δομή ξεκλειδωμένου ενζύμου δείχνει πώς η ορμόνη της Strigolactone ελέγχει την ανάπτυξη των φυτών
Οι Strigolactones είναι μια ομάδα φυτικών ορμονών που ρυθμίζουν ένα ευρύ φάσμα διεργασιών όπως η διακλάδωση των βλαστών και των ριζών, η γήρανση των φύλλων και η άμυνα κατά των παρασίτων και των ασθενειών.
Το ξεκλείδωμα της δομής της πρωτεΐνης του υποδοχέα στριγκολακτόνης, ο Dwarf14 (D14), είναι μια σημαντική ανακάλυψη που επιτρέπει στους επιστήμονες να κατανοούν τους μοριακούς μηχανισμούς με τους οποίους οι Strigolactones ασκούν τον έλεγχό τους.
"Αυτό είναι το« Άγιο Δισκοπότηρο »της σηματοδότησης Strigolactone - εργαζόμαστε για τη σύλληψη αυτής της δομής εδώ και χρόνια», λέει ο Δρ Eva Benkova από το John Innes Center. "Τώρα που έχουμε τη δομή, μπορούμε να δούμε τις μοριακές λεπτομέρειες για το πώς η ορμόνη δεσμεύεται από το D14 και πώς αυτό ενεργοποιεί την κατάντη σηματοδότηση".
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το D14 υφίσταται μεταβολές διαμόρφωσης κατά τη δέσμευση Strigolactones. Αυτή η μεταβολή του σχήματος επιτρέπει στο D14 να δεσμεύεται και να αναστέλλει ένα σύμπλοκο πρωτεΐνης που ονομάζεται Max2 F-Box. Αυτή η αλληλεπίδραση τελικά οδηγεί στην αποικοδόμηση μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται D53, επιτρέποντας την απελευθέρωση παραγόντων μεταγραφής που ελέγχουν διάφορες πτυχές της ανάπτυξης και της ανάπτυξης των φυτών.
"Η μελέτη μας αποκάλυψε επίσης μια συναρπαστική εξελικτική σχέση μεταξύ των στριγκολακτόνων και της φωτεινής σηματοδότησης - εντοπίσαμε δομικές ομοιότητες μεταξύ D14 και φωτοτροπίνης, μιας πρωτεΐνης που αισθάνεται μπλε φως", λέει ο Δρ Benkova. "Αυτό εγείρει ενδιαφέρουσες ερωτήσεις σχετικά με την εξελικτική τροχιά και τη διαφοροποίηση των ορμονικών οδών σηματοδότησης στα φυτά".
Αυτή η έρευνα ανοίγει νέες οδούς για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα φυτά ρυθμίζουν την ανάπτυξη και την ανάπτυξή τους σε ανταπόκριση σε εσωτερικά και εξωτερικά σημάδια και θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων αγροχημικών για βελτίωση των καλλιεργειών.