Wie die Samen des Lebens funktionieren
Samen sind eine wichtige Nahrungsquelle für Mensch und Tier, doch noch ist wenig bekannt darüber, wie sie wachsen. Dieser Mangel an Wissen behindert Weiterentwicklung von Saatgut. Gleichzeitig ist die unglaubliche Komplexität des Samens eine große Hürde in der Forschung. Die EU-geförderte Initiative SEEDS OF LIFE (Seeds of life - Analysis of seed growth and development) verfolgte das Ziel, die molekularen Mechanismen zu entschlüsseln, die das Samenwachstum regieren. Die Forschungsgruppe untersuchte die Samenentwicklung in zwei Spezies mit einer Kombination von Methoden aus Zellbiologie, Biochemie und Molekularbiologie. Die Forscher verwendeten Arabidopsis und Brachypodium als Modellspezies für ihre Analysen. Sie mutierten die Samen dieser Arten, um die besser zu verstehen, wie Samen funktioniert. Die Forschungsgruppe konzentrierte ihre Analysen auf das Verständnis der Maschinerie hinter dem Samenwachstum, einschließlich der molekularen Maschinerie, die als als Cyclin-abhängige Kinasen (CDK) bekannt sind. CDK sind ein wichtiger Akteur bei der Zellproliferation; mithilfe dieser Daten konnte SEEDS OF LIFE einen genetischen Rahmen der Zellproliferation errichten. Projektforscher fanden heraus, dass CDK-Cyclin-Komplexe notwendig sind, um Zellproliferation auszulösen, die den Samen beim Wachsen hilft. Sie fanden auch heraus, dass die verschiedenen Wege, die die Samenentwicklung und Wachstum regeln miteinander zusammen hängen. Schließlich zeigte SEEDS OF LIFE, dass Histonmodifikation den Weg für die Samenentwicklung ebnet. Diese Forschung wird einen weitreichenden Einfluss auf die Entwicklung besserer Samen haben und letztlich zu Verbesserung der globalen Ernährungssicherheit beitragen.
Schlüsselbegriffe
Samen, Ernährungssicherheit, Lebenssamen, Samen Wachstum, Cyclin-abhängigen Kinasen, Zellproliferation
