Przechwytywanie białek sygnałowych
Wzrost rośliny jest procesem wyjątkowo złożonym, zależnym od obecności prawidłowych sygnałów molekularnych w odpowiednim miejscu i czasie. Gdy komórka rozszerza się i rośnie, jej wewnętrzny szkielet musi być precyzyjnie odpowiednio ułożony. Ponadto mechanizmy sygnałowe muszą modulować ruch substancji chemicznych przez błonę komórkową. Celem finansowanego przez UE projektu "Badanie czynności wydzielniczej komórek roślinnych i przepływu przez błonę komórkową" (Cellsec) było przeanalizowanie działania dwóch białek w sieci powiązanych ścieżek w przypadku spolaryzowanego wzrostu komórek. Spolaryzowany wzrost oznacza, że rozszerzenie jest ograniczone do niewielkiej części obszaru powierzchni. Przed zainicjowaniem projektu Cellsec niewiele było wiadomo na temat punktu kontrolnego wrzeciona (SAC) i syntaksyny, czyli tzw. receptora rozpuszczalnego białka wiążącego NSF (SNARE). Białka SAC są związane z aktywacją wielu kaskad chemicznych w procesie wzrostu. Białka syntaksyny odgrywają ważną rolę w procesie egzocytozy, w którym błona komórkowa wydziela niewielkie pęcherzyki rozpuszczalnych substancji. Syntaksyna jest powiązana z dokowaniem i fuzją pęcherzyków z błoną komórkową. Umożliwia to utworzenie mechanizmu regulującego czynność wydzielniczą błony w procesie wzrostu. Na podstawie przeprowadzonych badań zespół projektu Cellsec wykazał, że syntaksyny, choć są konieczne w tym procesie, nie zapewniają wymaganego poziomu specyficzności. Zadanie to wykonują inne składniki sygnalizacyjne, takie jak jony wapnia i ekspresja genu PIP5K4. Analizując dalej rolę jonów wapnia w środowisku, naukowcy zbadali skojarzoną rolę genów w tzw. kanałach bramkowanych cyklicznymi nukleotydami (CNGC). Te sprytne cząsteczki reagują na zmiany ładunków na błonie komórkowej i pełnią funkcję przełącznika "elektrycznego" dla procesów chemicznych. Reprodukcja płciowa jest głównym czynnikiem zróżnicowania genetycznego roślin. Wzrost łagiewki pyłkowej stanowi najważniejszy etap reprodukcji płciowej roślin, dlatego wynika projektu Cellsec będą interesujące dla osób zajmujących się uprawą roślin i firm agrotechnicznych.
