Los investigadores han logrado mostrar cómo las células de una planta, un organismo multicelular, determinan su tamaño y regulan su crecimiento a lo largo del tiempo. Los hallazgos anulan las teorías anteriores en el campo y son potencialmente importantes para el futuro de la agricultura y la silvicultura, comorevela más sobre uno de los factores que determinan el tamaño de las plantas y frutos.
"Hemos visto cómo las células de un organismo multicelular regulan su tamaño y esta es la primera vez que se ha hecho. Podemos demostrar que el mecanismo que conduce al mantenimiento del tamaño celular durante generaciones es una combinación de lo quese ha encontrado en levaduras y bacterias ", explica Henrik Jönsson, que se especializa en biología computacional y física biológica en la Universidad de Lund en Suecia.
Anteriormente solo se habían realizado estudios similares en organismos unicelulares, como bacterias y levaduras. Ahora Henrik Jönsson, junto con colegas en los EE. UU. Y el Reino Unido, ha estudiado el meristemo apical de una planta, el berro thale Arabidopsis thaliana.Los investigadores investigaron la división celular en este nicho de células madre y lograron mapear cómo las células determinan su tamaño y ajustan su crecimiento para que el tamaño celular sea homogéneo con el tiempo.
Las células en sistemas unicelulares como las bacterias y las levaduras no cambian de tamaño con el tiempo. Las células de las levaduras se dividen cuando alcanzan un tamaño crítico, mientras que las bacterias como E. coli aumenta en un volumen constante entre las divisiones celulares. En el último caso, las celdas pequeñas se vuelven más grandes y las celdas grandes relativamente más pequeñas en la próxima generación. Esto significa que las celdas terminan teniendo el mismo tamaño cuando se consideran durante varias generaciones.
Los investigadores han trabajado en el desarrollo de un método que sigue el crecimiento y la división celular dentro de la planta viva, utilizando lo que se conoce como microscopía confocal. Se han desarrollado nuevos marcadores fluorescentes y un nuevo protocolo de microscopía. Además, nuevos algoritmos computacionales identifican, segmentany rastrear las células a lo largo del tiempo.
"Esto nos ha permitido cuantificar el tamaño y el crecimiento de las células con una resolución más alta que la que se había logrado anteriormente. También hemos desarrollado modelos matemáticos para analizar hipótesis sobre varias reglas que podrían determinar el tamaño de las células", dice Henrik Jönsson.
Recientemente, los investigadores demostraron que el tamaño del meristema es significativo para la cantidad de células madre presentes. Ahora continúan su investigación investigando si, y de ser así, cómo el tamaño del meristemo afecta el tamaño de la planta en sí.Henrik Jönsson describe esto como un método multidisciplinario que hará que la biología se vuelva comprensible en un nivel mucho más detallado de lo que era posible anteriormente.
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Materiales proporcionado por Universidad de Lund . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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