Обнаружен процесс, контролирующий созревание томатов

Новое исследование ученых из Института исследований растений Бойса Томпсона (BTI) и Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (ARS) показало, что эпигенетика играет ключевую роль в созревании томатов, сигнализируя плоду, когда пора краснеть.

• Суть открытия: Созревание контролируется не только генетическим кодом (ДНК), но и эпигенетическими модификациями — химическими изменениями, накладывающимися на ДНК. В частности, важна метилирование ДНК (присоединение метильных групп), которое может "выключать" гены.
• Эксперимент: Введение незрелым томатам соединения, ингибирующего ферменты, метилирующие ДНК, привело к преждевременному созреванию. Это доказало, что метилирование регулирует процесс.
• Механизм: В ходе созревания в геноме томата, особенно в промоторах генов, контролируемых транскрипционным фактором RIN (ripening inhibitor), происходит масштабная потеря метилирования цитозина. Эта "эпигенетическая перестройка" делает плод восприимчивым к гормону этилену и запускает созревание. У мутантных томатов с нарушенным созреванием такая перестройка не происходит.
• Значение: Открытие указывает на новый компонент "переключателя" созревания — эпигенетические изменения. Это открывает путь к созданию сортов с улучшенными качеством, вкусом и сроком хранения за счет воздействия на вариации в метилировании, а не только на последовательность ДНК.
• Публикация: Исследование опубликовано 27 января на сайте журнала Nature Biotechnology.
• Перспективы: Ученые планируют проверить, является ли этот механизм общей закономерностью для других видов фруктов. Если да, его можно будет использовать для селекции и улучшения различных плодовых культур.