Роль углеводов в росте корневых волосков Arabidopsis thaliana

Международная исследовательская группа раскрыла фундаментальную роль углеводов в корневых волосках Arabidopsis thaliana и показала, как модулируется рост клеток у этого вида.

Исследование, опубликованное в журнале Science, возглавлял доктор Хосе Эстевес (Университет Буэнос-Айреса, Аргентина). В нём участвовали учёные из Аргентины, Бразилии, Дании, США и Австралии.

Ключевой процесс — O-гликозилирование

Учёные обнаружили, что процесс O-гликозилирования (присоединения углеводов к белкам, липидам и другим органическим молекулам) критически важен для роста корневых волосков Arabidopsis thaliana.

Экспериментальные результаты:

• Блокировка реакции O-гликозилирования ингибирует рост корневых волосков на 50%.
• Отсутствие генов, экспрессирующих ферменты для этой реакции, приводит к более короткой длине и сниженной плотности корневых волосков.
• Сверхэкспрессия этих же ферментов удваивает длину и увеличивает плотность корневых волосков.

Значение исследования

Изменения, которые претерпевают O-гликозилированные белки клеточной стенки во время роста, — это отправная точка для изучения всего биохимического пути, вовлечённого в рост и развитие растений. Способность модулировать рост у Arabidopsis thaliana — это прорыв, который можно применить к другим видам для увеличения биомассы растений через улучшение функций поглощения воды и питательных веществ корневыми волосками.