ተመራማሪዎች በእፅዋት ውስጥ የዴላ ፕሮቲን ቁጥጥር ዘዴን አግኝተዋል።

በህንድ የሳይንስ ተቋም (IISc) የባዮኬሚስትሪ ዲፓርትመንት የተውጣጡ ተመራማሪዎች እንደ ብሪዮፋይትስ (ሙዝ እና ሊቨርዎርትን ጨምሮ) ያሉ ጥንታዊ የመሬት ተክሎች ለረጅም ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውሉበትን ዘዴ አግኝተዋል።የእፅዋትን እድገት ይቆጣጠሩ- በቅርብ ጊዜ በተሻሻሉ የአበባ እፅዋት ውስጥም የተጠበቀ ዘዴ።

በኔቸር ኬሚካል ባዮሎጂ መጽሔት ላይ የታተመው ይህ ጥናት በፅንስ እፅዋት (የመሬት ተክሎች) ውስጥ የሴል ክፍፍልን የሚገታ ዋና የእድገት ተቆጣጣሪ የሆነውን የዴላ ፕሮቲን ክላሲካል ያልሆነ ቁጥጥር ላይ ያተኩራል።
"ዴላ እንደ የፍጥነት መጨመሪያ ሆኖ ይሰራል፣ ነገር ግን ይህ የፍጥነት መጨመሪያ ያለማቋረጥ ከተገኘ፣ ተክሉ መንቀሳቀስ አይችልም" ሲሉ የባዮኬሚስትሪ ተባባሪ ፕሮፌሰር እና የጥናቱ ተባባሪ ደራሲ ዴባብራታ ላሃ ያስረዳሉ። ስለዚህ የዴላ ፕሮቲኖች መበላሸት የእፅዋትን እድገት ለማሳደግ ወሳኝ ነው። በአበባ እፅዋት ውስጥ፣ ዴላ ፋይቶሆርሞን ሲበላሽ ይወድቃል።ጊብሬሊን (ጂኤ)ከተቀባዩ GID1 ጋር ይያያዛል፣ ይህም የGA-GID1-DELLA ውስብስብ ይፈጥራል። በመቀጠልም የDELLA ሪፕሬሰር ፕሮቲን ከዩቢኪቲን ሰንሰለቶች ጋር ይያያዛል እና በ26S ፕሮቲዮሶም ይፈርሳል።
የሚገርመው ነገር፣ ብሪዮፋይትስ ከ500 ሚሊዮን ዓመታት በፊት መሬትን በቅኝ ግዛት ከያዙት የመጀመሪያዎቹ ተክሎች መካከል ነበሩ። ምንም እንኳን ፋይቶሆርሞን ጊብሬሊን (GA) የሚያመርቱ ቢሆኑም፣ የጂአይዲ1 ተቀባይ የላቸውም። ይህ ጥያቄ ያስነሳል፡- የእነዚህ ቀደምት የመሬት ተክሎች እድገትና ልማት እንዴት ቁጥጥር ይደረግ ነበር?
ተመራማሪዎቹ የCRISPR-Cas9 ስርዓትን በመጠቀም ተጓዳኝ የሆነውን የVIH ጂን ለማጥፋት የVIHን ሚና አረጋግጠዋል። ተግባራዊ የሆነ የVIH ኢንዛይም የሌላቸው ተክሎች ከባድ የእድገት እና የእድገት ጉድለቶች እና እንደ ጥቅጥቅ ያለ ታሉስ፣ የተዳከመ የራዲያል እድገት እና የካሊክስ እጥረት ያሉ ሞርፎሎጂያዊ እክሎች ያሳያሉ። እነዚህ ጉድለቶች የተስተካከሉት የእፅዋትን ጂኖም አንድ ጫፍ ብቻ (N-terminus) እንዲያመነጭ በማድረግ ነው። የምርምር ቡድኑ የላቁ የክሮማቶግራፊ ቴክኒኮችን በመጠቀም፣ የN-terminus InsP₈ ምርትን የሚያነቃቃ የኪናሴ ጎራ እንዳለው አረጋግጧል።
ተመራማሪዎቹ ዴላ የቪኤች ኪናሴ ሴሉላር ኢላማዎች አንዱ እንደሆነ ደርሰውበታል። ከዚህም በላይ የኤምቪአይኤች እጥረት ያለባቸው ተክሎች ፌኖታይፕ ከሚስካንትነስ መልቲፎርም ተክሎች ጋር ተመሳሳይ ሲሆን የዴላ አገላለጽ ጨምሯል።
“በዚህ ደረጃ፣ በኤምፒቪኤች እጥረት ባለባቸው ተክሎች ውስጥ የዴላ መረጋጋት ወይም እንቅስቃሴ መሻሻሉን ለማወቅ ጓጉተናል” ሲሉ የላሄይ የምርምር ቡድን የዶክትሬት ተማሪ እና የጽሑፉ የመጀመሪያ ደራሲ የሆኑት ፕሪያንሺ ራና ተናግረዋል። ከነሱ መላምት ጋር በሚስማማ መልኩ ተመራማሪዎቹ የዴላ እገዳ በኤምፒቪኤች የሚውቴሽን ተክሎች ውስጥ የእድገት እና የእድገት ጉድለቶችን በእጅጉ እንደመለሰ ደርሰውበታል። እነዚህ ግኝቶች VIH kinase የዴላን አሉታዊ በሆነ መልኩ እንደሚቆጣጠር እና በዚህም የእፅዋትን እድገት እና ልማት እንደሚያበረታታ ይጠቁማሉ።
ተመራማሪዎቹ በዚህ ብሪዮፋይት ውስጥ የኢኖሲቶል ፒሮፎስፌት የዴላ ፕሮቲን አገላለጽን የሚቆጣጠርበትን ዘዴ ለማብራራት የጄኔቲክ፣ የባዮኬሚካል እና የባዮፊዚካል ዘዴዎችን አጣምረዋል። ​​በተለይም፣ በኤምቪአይኤች የሚመረተው ኢንስፒ₈ ከኤምፒዲኤልኤ ፕሮቲን ጋር ይያያዛል፣ ይህም ፖሊዩቢኪዊቲንግን ያበረታታል፣ ይህም በተራው ይህ የሪፕሬሰር ፕሮቲን በፕሮቲሶም እንዲፈርስ ያደርጋል።
በዴላ ፕሮቲን ላይ የተደረገው ጥናት የተጀመረው ከአረንጓዴ አብዮት ጀምሮ ሲሆን ሳይንቲስቶች ሳያውቁት ከፍተኛ ምርት የሚሰጡ ከፊል-ድዋርፍ ዝርያዎችን ለመፍጠር ያለውን አቅም ተጠቅመውበታል። ምንም እንኳን የተግባር ዘዴው በወቅቱ ባይታወቅም፣ ዘመናዊ ቴክኖሎጂዎች ሳይንቲስቶች የዚህን ፕሮቲን ተግባር ለመቆጣጠር የጂን አርትዖትን እንዲጠቀሙ አስችሏቸዋል፣ በዚህም የሰብል ምርትን ውጤታማ በሆነ መንገድ ይጨምራሉ።
"የሕዝብ ቁጥር እየጨመረና ለእርሻ ተስማሚ የሆነ መሬት እየቀነሰ በመምጣቱ የሰብል ምርት መጨመር ወሳኝ ሆኗል" ብለዋል ራሃ። በInsP₈ ቁጥጥር የሚደረግበት የዴላ መሸርሸር በፅንስ እፅዋት ውስጥ በስፋት ሊስፋፋ ስለሚችል፣ ይህ ግኝት ለቀጣዩ ትውልድ ከፍተኛ ምርት የሚሰጡ ሰብሎችን ለማልማት መንገድ ሊጠርግ ይችላል።