Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Dynamika receptorów błonowych u roślin

Molekuły w błonach komórkowych zapoczątkowują wiele szlaków biochemicznych wewnątrz komórek. Mają więc ogromne znaczenie dla odpowiedzi tkanek na bodźce, w związku z czym odgrywają ważną rolę w rozwoju, regulacji i homeostazie.
Dynamika receptorów błonowych u roślin
U roślin występuje ponad 400 kinaz przypominających receptory (RLK), jest to więc największa rodzina receptorów błonowych. Z racji liczności i szerokiego zakresu funkcji białka te uczestniczą niemal w każdym aspekcie życia roślin, w tym rozmnażaniu, rozwoju i odporności.

W projekcie RLK NEGREG (Mechanisms and functions of receptor-like kinase (RLK) negative regulation in plant development) badano mechanizmy aktywacji RLK. W tym celu korzystano z metod biochemii, genetyki i biologii komórki oraz koncentrowano się na ujemnym regulatorze tych białek, BKI1. BKI1 jest najważniejszym elementem niewielkiej rodziny białek: związanych z błoną regulatorów kinaz (MAKR).

Zespół projektu pracował też nad rolą pewnego typu fosfolipidów, tj. fosfatydyloinozytolofosforanów (PIP), w funkcjonowaniu białek BKI1 i MAKR. Korzystając z kodowanych genetycznie biosensorów, uzyskano wyniki potwierdzające istnienie gradientów dwóch PIP w obrębie komórek. Na przykład PI4P ma najwyższe stężenie w błonie komórkowej, pośrednie w kompartmentach występujących poza aparatem Golgiego/endosomami a najniższe w aparacie Golgiego.

PIP odgrywają też ważną rolę w różnych charakterystycznych obszarach komórek. Badacze ustalili, że błona komórkowa i płytka znajdująca się pomiędzy dzielącymi się komórkami mają unikalne właściwości elektrostatyczne uwarunkowane przez PI4P. Ponadto PI4P gromadzi się w dużych stężeniach przy błonie komórkowej. Naukowcy przewidują, że ta właściwość wiąże się z kontrolą białek uczestniczących w wielu funkcjach komórki, w tym rozmnażaniu i odżywianiu.

Dalsze prace nad rodziną PIP ujawniły, że aktywność jednej kaskady w niepoddanych stresowi komórkach naskórka PI(4,5)P2 umożliwia kierowanie domen białek oddziałujących z PIP2 do błony komórkowej. Wyniki projektu dodano do biblioteki zestawów markerów PIP.

Projekt RLK NEGREG współpracował z wieloma laboratoriami, które tworzyły zestawy markerów do czynnościowej analizy genomicznej tkanki korzenia Arabidopsis. Wniesiono też wkład do Europejskiego Centrum Zasobów Arabidopsis.

Badania w ramach projektu przełożyły się na publikację w czasopismach naukowych, w tym Nature Plants i Plant Journal. Prace te przyniosą korzyści całej społeczności naukowców badających receptory błonowe.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Receptor błonowy, kinazy przypominające receptory, RLK NEGREG, fosfatydyloinozytolofosforany, zestawy markerów PIP
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę