Учёные нашли ключ к управлению размножением растений

Исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде впервые идентифицировали малую РНК (tasiR-ARFs) и её ген-мишень (Auxin Response Factor 3, ARF3), которые вместе регулируют формирование женской зародышевой линии у растений.

"Понимание механизмов, управляющих формированием зародышевой линии, критически важно для нашей способности манипулировать размножением растений с целью улучшения сельского хозяйства", — заявила руководитель проекта Сюэмэй Чен.

У растений зародышевая линия (клетки-предшественники гамет) образуется не на ранних стадиях, как у животных, а из соматических клеток на поздних этапах развития — в цветках.

Ключевые открытия:

  • В мутантах, неспособных продуцировать определённые малые РНК, больше соматических клеток превращается в зародышевые. Это указывает, что малые РНК предотвращают избыточное образование половых клеток.
  • tasiR-ARFs регулируют процесс, подавляя активность гена-мишени ARF3.
  • Результаты также предполагают наличие межклеточной коммуникации через РНК или белки в этом процессе.

Исследование проводилось на модельном растении Arabidopsis, но tasiR-ARF высоко консервативен, поэтому выводы, вероятно, применимы и к другим растениям.

В изученных мутантах дефектов в мужской зародышевой линии не обнаружено. Учёные отмечают, что, согласно литературе, малые РНК действуют и в мужской линии, но, возможно, задействован другой их вид.

Результаты опубликованы 5 июня в журнале Current Biology.

2017-05-25