El tejido vascular en las plantas distribuye agua y nutrientes, asegurando así un crecimiento constante. Cada célula recién desarrollada necesita desarrollarse en su tipo celular respectivo en el tejido vascular. Un equipo de la Universidad Técnica de Munich TUM ha descubierto cómo estas célulassaber en qué tipo de célula deberían desarrollarse.
Durante el crecimiento, las plantas forman constantemente nuevas hojas, ramas y raíces durante semanas, meses y años. Estas se forman inicialmente a través de la división celular, donde las células se desarrollan en procesos altamente complejos pero ordenados. Un resultado de estos programas de desarrollo es eltejido vascular de las plantas, que es visible para el ojo humano en forma de venas de las hojas. El tejido vascular impregna todo el cuerpo de la planta, suministrando a la planta agua y sales del suelo a través del xilema, y productos metabólicos como azúcares defotosíntesis a través del floema.
"¿Pero cómo sabe una célula recién formada que debería convertirse, por ejemplo, en una célula de floema?", Pregunta el profesor Claus Schwechheimer, presidente de Plant Systems Biology y coautor del estudio. "Para responder a esta pregunta, nosotrosllevó a cabo investigaciones durante muchos años en colaboración con nuestros colegas de Lausana. "La forma en que funciona este mecanismo en las plantas ha sido descrita por estos investigadores en el último número de Naturaleza .
¿Cómo se convierte una célula en una célula de floema?
"En 2009, el equipo de Lausana demostró que las plantas que carecían de una determinada proteína BRX tenían problemas para formar células de floema", afirma la coautora Lanassa Bassukas del TUM ". Al mismo tiempo, también observaron quetiene una respuesta altamente sensible a la hormona vegetal auxina. Dependiendo de si el valor de la auxina era bajo o alto, la proteína se encontraba en la membrana celular o se degradaba dentro de la célula ".
Esto se hizo relevante cuando los investigadores de TUM descubrieron un nuevo regulador llamado PAX. Con la ayuda de este regulador, la hormona auxina se puede transferir de la célula a través de proteínas transportadoras. Al igual que en las plantas con un defecto en la proteína BRX, las plantassin PAX tenía menos células de floema.
"Para nosotros, fue notable, por un lado, que el regulador PAX podría ser retardado por la proteína BRX, y por otro, que el PAX se volvió más activo a medida que aumentaba el nivel de auxina en la célula", explica Martina Kolby Ulrich Hammes de TU Munich, quienes proporcionaron hallazgos importantes para el nuevo modelo con sus estudios de transportadores de auxina.
Según sus hallazgos, la auxina se acumula inicialmente en una célula recientemente desarrollada. Esto se debe a que BRX evita que la hormona proveniente de las otras células del floema sea transportada fuera de la célula con la ayuda del regulador PAX. La auxina que se acumula con el tiempoluego conduce a la degradación de BRX, lo que hace que el regulador PAX, que ahora se ha activado, exporte la auxina de la célula. Debido a que la proteína BRX se forma nuevamente con un cierto retraso sobre el cual bloquea el transporte de auxina, el sistema se regula a sí mismorepetidamente como un reóstato.
Muchos procesos de desarrollo de plantas dependen del transporte de auxina y reguladores similares a PAX. Con el desarrollo de la regulación negativa a través de la proteína, se ha descubierto un nuevo nivel de control que podría ser tan aplicable en otros procesos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :