Nadiskobrehan sa mga tigdukiduki ang mekanismo sa regulasyon sa protina sa DELLA sa mga tanum.

Ang mga tigdukiduki gikan sa Departamento sa Biochemistry sa Indian Institute of Sciences (IISc) nakadiskobre sa usa ka dugay nang gipangita nga mekanismo nga gigamit sa karaang mga tanom sa yuta sama sa bryophytes (lakip ang mga lumot ug liverworts)i-regulate ang pagtubo sa tanom– usa ka mekanismo nga gikonserbar usab sa bag-o pa nga nabag-o nga mga tanum nga namulak.

Ang pagtuon, nga gipatik sa journal Nature Chemical Biology, nagtutok sa non-classical nga regulasyon sa DELLA protein, usa ka master growth regulator nga makapugong sa cell division sa embryonic plants (mga tanom sa yuta).
"Ang DELLA molihok sama sa usa ka speed bump, apan kung kini nga speed bump kanunay nga anaa, ang tanum dili makalihok," mipasabut si Debabrata Laha, associate professor sa biochemistry ug co-author sa pagtuon. Busa, ang pagkadaot sa mga protina sa DELLA hinungdanon alang sa pagpauswag sa pagtubo sa tanum. Sa namulak nga mga tanom, DELLA mao ang degraded sa diha nga ang phytohormonegibberellin (GA)nagbugkos sa iyang receptor nga GID1, nga nagporma sa GA-GID1-DELLA complex. Pagkahuman, ang DELLA repressor protein nagbugkos sa mga kadena sa ubiquitin ug gipaubos sa 26S proteasome.
Makaiikag, ang mga bryophyte usa sa mga una nga tanum nga nagkolonya sa yuta, mga 500 milyon ka tuig ang milabay. Bisan tuod sila naghimo sa phytohormone gibberellin (GA), sila kulang sa GID1 receptor. Kini nagpatunghag pangutana: giunsa pag-regulate ang pagtubo ug paglambo niining unang mga tanom sa yuta?
Gigamit sa mga tigdukiduki ang CRISPR-Cas9 nga sistema sa pag-knockout sa katugbang nga VIH gene, sa ingon nagpamatuod sa papel sa VIH. Ang mga tanom nga walay functional VIH enzyme nagpakita sa grabe nga pagtubo ug mga depekto sa paglambo ug mga abnormalidad sa morphological, sama sa dasok nga thallus, ningdaot nga pagtubo sa radial, ug kakulang sa calyx. Kini nga mga depekto gitul-id pinaagi sa pag-usab sa genome sa tanom aron makahimo lamang og usa ka tumoy (ang N-terminus) sa VIH enzyme. Gamit ang mga advanced nga teknik sa chromatography, nadiskobrehan sa research team nga ang N-terminus adunay kinase domain nga nag-catalyze sa produksyon sa InsP₈.
Nadiskobrehan sa mga tigdukiduki nga ang DELLA usa sa mga cellular target sa VIH kinase. Dugang pa, naobserbahan nila nga ang phenotype sa mga tanum nga kulang sa MpVIH parehas sa mga tanum nga Miscanthus multiforme nga adunay dugang nga ekspresyon sa DELLA.
"Niini nga yugto, kami naghinamhinam nga mahibal-an kung ang kalig-on o kalihokan sa DELLA gipauswag sa mga tanum nga kulang sa MpVIH," ingon si Priyanshi Rana, usa ka estudyante sa doktor sa grupo sa panukiduki sa Lahey ug ang una nga tagsulat sa papel. Nahiuyon sa ilang pangagpas, nahibal-an sa mga tigdukiduki nga ang pagdili sa DELLA hinungdanon nga gipahiuli ang mga depekto sa pagtubo ug pag-uswag sa mga tanum nga mutant sa MpVIH. Kini nga mga nahibal-an nagsugyot nga ang VIH kinase negatibo nga nag-regulate sa DELLA, sa ingon nagpasiugda sa pagtubo ug paglambo sa tanum.
Gihiusa sa mga tigdukiduki ang genetic, biochemical, ug biophysical nga mga pamaagi aron matin-aw ang mekanismo diin ang inositol pyrophosphate nag-regulate sa ekspresyon sa protina sa DELLA sa kini nga bryophyte. Sa piho, ang InsP₈, nga gihimo sa MpVIH, nagbugkos sa protina sa MpDELLA, nga nagpasiugda sa polyubiquitination niini, nga sa baylo nagdala sa pagkadaot sa kini nga repressor nga protina pinaagi sa proteasome.
Ang panukiduki bahin sa protina sa DELLA nagsugod sa Green Revolution, sa dihang ang mga siyentista wala mahibalo nga gipahimuslan ang potensyal niini sa paghimo og taas nga abot nga semi-dwarf nga matang. Bisan tuod ang mekanismo sa paglihok niini wala pa mahibaloi niadtong panahona, ang modernong mga teknolohiya nakapaarang sa mga siyentista sa paggamit sa pag-edit sa gene aron sa pagmaniobra sa pag-obra niini nga protina, sa ingon epektibong makadugang sa abot sa ani.
"Uban sa pag-uswag sa populasyon ug pag-us-os sa yuta, ang pagtaas sa abot sa tanum nahimong kritikal," ingon ni Raha. Tungod kay ang InsP₈-regulated DELLA degradation mahimong kaylap sa embryonic nga mga tanum, kini nga pagkadiskobre mahimong maghatag dalan alang sa pag-uswag sa sunod nga henerasyon nga taas nga abot nga mga tanum.