У людей и животных отсутствующие или поврежденные ткани могут быть восполнены стволовыми клетками. Эти основные, недифференцированные клетки могут превращаться в более специфические типы клеток и делиться, образуя новые клетки, которые заменяют поврежденные клетки ткани. Для растений характерна аналогичная система, но их регенеративные свойства, как правило, значительно выше. Хотя этот актив широко использовался в методах прививки и культивирования тканей растений, механизм, с помощью которого клетки запускаются для образования новых клеток после повреждения, оставался в значительной степени неуловимым.
Сельскохозяйственный прорыв
Группа под руководством профессора Ливена Де Вейлдера (VIB-Гентский университет) обнаружила новый белковый комплекс, контролирующий восстановление тканей у растений. Одной мертвой растительной клетки достаточно, чтобы послать сигнал окружающим клеткам, что активирует белковый комплекс. В результате эти соседние клетки начинают делиться таким образом, что новые клетки могут заменить мертвые.
проф. Де Вейлдер (VIB-Гентский университет) сказал: «Существует также много растений и культур, у которых нет таких систем быстрого восстановления, таких как рис, пшеница, кукуруза, бананы и лук. Полностью поняв эту систему регенерации, мы могли бы быть в состоянии индуцировать его в этих видах растений, тем самым повышая эффективность выращивания. То же самое касается прививки, которая используется, среди прочего, в винодельческой и фруктовой промышленности. Наши результаты могут помочь резко снизить частоту отказов прививки».
Пожинать плоды эволюции
Новая экологическая стратегия борьбы с паразитическими растениями - еще одно потенциальное применение результатов исследования в будущем. Эти организмы, составляющие примерно 1% цветковых растений, на самом деле представляют собой прививки, способные расти с помощью механизма, описанного в исследовательском проекте. Со временем ученые смогут заблокировать естественную прививку этих паразитов на экономически важные сельскохозяйственные культуры.
проф. Де Вейлдер (VIB-Гентский университет) сказал: «Наши результаты показывают, как наука может извлечь выгоду из механизмов эволюции. В конце концов, природа постепенно разработала решения почти для каждой биологической проблемы. Как ученые, мы обязаны докопаться до сути. как эти процессы функционируют, и применяем их на благо общества. В качестве последующих шагов мы проверим, можно ли экстраполировать наши результаты на такие культуры, как кукуруза, и попытаемся выяснить сигналы, которые активируют белковый комплекс».