Hoy se ha publicado en la revista de acceso abierto una nueva perspectiva sobre cómo una enzima garantiza el crecimiento correcto de los tubos polínicos en las plantas con flores eLife .
El estudio revela un papel inesperado de KATANIN en la moderación de las propiedades mecánicas de la pared celular de la papila en Arabidopsis thaliana A. thaliana, lo que previene el crecimiento desordenado del tubo polínico y permite que el tubo encuentre su camino correcto hacia los tejidos vegetales femeninos subyacentes.Estos hallazgos sugieren que KATANIN probablemente ha jugado un papel importante en el éxito de las plantas con flores en la tierra más ampliamente.
Las semillas se producen en plantas con flores cuando las células germinales masculinas y femeninas llamadas gametos se fusionan. Los gametos masculinos están contenidos en el grano de polen, mientras que los gametos femeninos se encuentran en los óvulos, que están incrustados en un órgano reproductor femenino llamado pistilo.Para que ocurra la producción de semillas, los granos de polen deben encontrarse con la superficie del pistilo, que está compuesto por una capa de células alargadas llamadas papilas. Cuando un grano de polen aterriza en una papila, se rehidrata y luego produce un tubo que transportará al macho.gametos hacia los óvulos.
Los tubos polínicos crecen primero dentro de la pared celular de la papila, ejerciendo una presión física sobre la célula. Después de cruzar la capa de la papila, luego crecen en el espacio intercelular de los tejidos subyacentes. El pistilo produce compuestos que guían el tubo polínico hacia los óvulosdónde llega a los gametos femeninos. Pero se desconoce cómo se orienta el tubo cuando emerge del polen en la superficie de la papila.
"Llama la atención que, sea cual sea la posición de la flor y, por tanto, del pistilo en el tallo, el tubo polínico crece hasta la base de la papila en la dirección de los óvulos. Queríamos explorar los mecanismos que permiten esta correctaorientación de los tubos polínicos en las células de la papila ", dice la autora principal, Lucie Riglet, quien era estudiante de doctorado en el laboratorio del autor principal Thierry Gaude en el Laboratorio de Reproducción y Desarrollo de Plantas, ENS Lyon, Francia, en el momento en que se llevó a cabo el estudio,y ahora es investigador postdoctoral en el Laboratorio Sainsbury, Universidad de Cambridge, Reino Unido.
Se sabe que las fuerzas mecánicas desempeñan un papel importante en la forma de las células vegetales al controlar la orientación de los microtúbulos corticales, que a su vez median en la deposición de microfibrillas de celulosa. Para su estudio, Riglet y su equipo combinaron enfoques de imágenes, genéticos y químicos para mostrarque la enzima KATANIN, que corta los microtúbulos, también actúa sobre la orientación de las microfibrillas de celulosa y confiere propiedades mecánicas a la pared celular de la papila que permiten la correcta orientación del tubo polínico.
"Al obligar a los tubos polínicos a tomar la dirección correcta desde sus primeros lugares en la papila, es probable que KATANIN haya desempeñado un papel importante en el éxito de las plantas con flores en la tierra al promover la fertilización", explica el autor principal Thierry Gaude, líder de grupo enel Laboratorio de Reproducción y Desarrollo de Plantas, ENS Lyon. "Como KATANIN se encuentra en la mayoría de los organismos, incluidos los humanos, es posible que la enzima desempeñe un papel en la regulación de las propiedades mecánicas en otros procesos, pero esta es una pregunta fascinante que sigue pendienteser explorado. "
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Materiales proporcionado por eLife . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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