МикроРНК в форме шпильки регулирует образование древесины

Ученые из Университета штата Северная Каролина (NC State) впервые экспериментально подтвердили, что микроРНК регулируют образование древесины. Ранее эта гипотеза существовала более десяти лет.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что одна цепь микроРНК снижает образование лигнина — полимера, придающего древесине прочность — более чем на 20%. Управление лигнином на клеточном уровне может упростить его удаление в целлюлозно-бумажной промышленности и при производстве биотоплива, где сейчас используются агрессивные химикаты.

"Это первый случай, когда у нас есть доказательство, что микроРНК контролирует биосинтез лигнина", — заявил доктор Винсент Чианг, соруководитель группы по лесной биотехнологии NC State.

Пятилетний детальный анализ на трансгенном тополе черном (Populus trichocarpa) подтвердил, что микроРНК действует как главный регулятор, снижая образование лигнина.

С помощью математического анализа ученые построили трехслойную сеть взаимодействий между ключевыми транскрипционными факторами и микроРНК, которая контролирует экспрессию генов лакказы и других пероксидаз, участвующих в формировании древесины.

Эта сеть иллюстрирует иерархию генного контроля и сужает круг исследуемых транскрипционных факторов примерно с 2000 до 20. "На их изучение все равно уйдет целая карьера", — отметил Чианг.