Rostliny reagují na gravitaci daleko přesněji, než se čekalo

Vědci popsali mechanismus, kterým rostlinné hormony regulují aktivitu PIN2 / Pixabay
Kořeny rostlin odpovídají na různé podněty včetně gravitace. Podstatnou roli v tomto procesu mají rostlinný hormon auxin a bílkoviny, které ho přenášejí mezi buňkami.

Jednou z těchto bílkovin je PIN2, přičemž čeští a rakouští vědci nyní odhalili pozoruhodné detaily o její funkci. Jejich výsledky zveřejnil prestižní časopis Nature Communications. Vědci ve studii popsali mechanismus, kterým rostlinné hormony regulují aktivitu PIN2.

Přitom objevili, že dynamika fungování PIN2 je podstatně jiná, než se dosud předpokládalo. To vše umožňuje lepší pochopení procesů, jak se kořenový systém přizpůsobuje podmínkám prostředí, aby zajistil správné zásobování rostliny vodou a minerály.

„Tyto procesy se odehrávají na úrovni buněk, mají ovšem dalekosáhlé důsledky na úrovni celé rostliny. Naše výsledky naznačují, že protein PIN2 zodpovídá za přesné vyladění reakce kořene na signály z prostředí. Takové vyladění umožňuje kořenům odpovídat pružně a zároveň přesněji – což zvyšuje šanci rostliny na přežití. V budoucnu chceme zkoumat, jak kořeny reagují na různé zemědělsky významné stresy a jak se jim přizpůsobují,“ říká Katarzyna Retzer, která se tomuto tématu nyní věnuje v Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR.

Biologové už více než sto let studují, „jak kořeny vědí, kam růst“. Detaily celého procesu jsou složité a ještě ne zcela prozkoumané. Rakouský vědec Christian Luschnig v roce 1998 objevil, že pro odpověď kořene na gravitaci je důležitý protein PIN2, který přenáší auxin z vnitřku buněk ven. Nyní vedl zmíněný česko-rakouský tým a Katarzyna Retzer byla jednou z jeho doktorandek.

Katarzyna Retzer, Christian Luschnig a jejich kolegové z Akademie věd ČR a dvou rakouských institucí zjistili, že rostlinné hormony zvané brasinosteroidy ovlivňují umístění PIN2 v buňkách. Blokují jeho transport z plazmatické membrány na povrchu buňky do vnitrobuněčných struktur, kde je protein deaktivován a později může být i odbourán. Ve výsledku zůstává na povrchu více PIN2, což stimuluje tok auxinu mezi kořenovými buňkami.

 
Buďte první

Mohlo by vás zajímat

Reklama