Липиды — это строительные блоки клеточной мембраны. Помимо структурной функции некоторые липиды также играют роль регулятора и оказывают решающее воздействие на рост клетки. Исследование провели ученые из Галле-Виттенбергского университета Мартина Лютера. Результаты опубликованы в издании The Plant Cell. Влияние липидов зависит от того, как они распределены по клеточной (плазматической) мембране. Если растительные клетки хотят двигаться дальше, то им нужно расти. Один из замечательных примеров — пыльцевая трубка. Когда пыльца попадает на цветок, то пыльцевая трубка растет в направлении женских репродуктивных органов. Так мужские гаметы попадают куда требуется и происходит оплодотворение. Пыльцевая трубка интересна тем, что она вся состоит из одной клетки, которая продолжает расти и в некоторых случаях достигает несколько сантиметров в длину.
В данном исследовании команда Хайльманна сосредоточилась на фосфолипидах пыльцевых трубок — основном компоненте плазматической мембраны, который отвечает за отделение внутренней части клетки от ее окружения.
Лишь недавно выяснилось, что некоторые липиды могут также регулировать клеточные процессы. И вот теперь ученые сумели показать, что определенный фосфолипид — фосфатидилинозитол 4,5-бисфосфат (PIP2) способен управлять разными аспектами роста клеток пыльцевых трубок, в зависимости от положения на плазматической мембране. Для этого они разметили липид флуоресцентным маркером.
Похоже, что за характер распределения PIP2 отвечают разные ферменты.
Как и липиды, некоторые из ферментов распределены по клеточной мембране, а другие скапливаются группами. Если увеличивали содержание одного фермента, то стабилизировался цитоскелет — важная для направленного роста структура, и на кончике вырастала пыльцевая трубка. Увеличение содержания другого фермента приводило к росту выделения пектина — важного строительного материала для стенок растительных клеток. В результате клетка расширялась на кончике. Чтобы убедиться, что характер распределения липидов на мембране действительно отвечает за разные эффекты роста, биохимики искусственно изменили расположение фермента на клеточной мембране — от групп к широкому рассеиванию и наоборот. Выяснилось, что так действительно можно контролировать соответствующие эффекты роста клеток.
Теперь потребуются дальнейшие исследования, чтобы точно выяснить, как группируются мембранные нанодомены и как распределение фосфолипида PIP2 на мембране оказывает столь разные эффекты. 15.02.2021 |
Биосфера
Evolution: Островные летучие мыши одного вида эволюционируют по-разному | |
Исследователь из Мельбурнского университе... |
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали | |
Болтливые белки, очаровательные нутрии и ... |
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад | |
По мнению исследовательской группы под ру... |
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет | |
Микросателлиты — ценный инструмент ... |
Current Biology: У бенгальских кошек в ДНК лишь несколько процентов от леопарда | |
Если вы задаетесь вопросом, кому принадле... |
Science: Облик будущих партнеров запечатлен у бабочек Heliconius в генах | |
Тропические бабочки Heliconius хорошо известны... |
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи | |
Более 90% коммерчески доступных каротиноидов п... |
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком | |
Некоторые цецилии выкармливают своих детенышей... |
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды | |
В новом исследовании неврологи показали, как&n... |
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки | |
Бурые медведи, добывающие пищу на полуост... |
FEARC: Археологи используют фундук для реконструкции древних лесных массивов | |
Если бы мы могли встать на мест... |
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции | |
Самый обширный анализ такого рода показывает, ... |
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству | |
Размножение гигантских морских пауков в А... |
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике | |
Имиджеомика, новая область науки, за посл... |
Palaeontology: Древнейшая ископаемая рептилия из Альп оказалась подделкой | |
Окаменелость возрастом 280 млн лет, котор... |
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак | |
Крошечный корень растения толщиной не бол... |
Nature: Как плодовые мушки управляют навигационной системой мозга | |
Когда мы идем по улице, у нас&n... |
Переселенные овсянки со временем разучивают все песни, необходимые для выживания | |
Птенцы певчих птиц, переселенные в рамках... |
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый | |
Козы могут отличить счастливого человека от&nb... |
Маленькие-то какие хорошенькие! Ученые впервые увидели новорожденную белую акулу | |
Вы удивитесь, но большие белые акулы, сов... |
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса | |
Всем живым существам необходим сон. Когда люди... |
Scientific Reports: Перья у динозавров могли появиться как средство запугивания | |
Небольшие всеядные и насекомоядные диноза... |
СПбГУ: Вот почему сальмонелла по-разному заражает животных, насекомых и растения | |
Ученые СПбГУ с коллегами провели исследов... |
FEM: Ученые предлагают сушить живые деревья ради сохранения биоразнообразия | |
Экологам давно известно, что мертвые дере... |
EEH: Ученые призвали не игнорировать влияние кожного микробиома на здоровье | |
Эпидермальные микроорганизмы, жизненно важные ... |
Royal Society Open Science: Ученые выяснили, как акулы-молотилки лупят хвостом | |
Подобно Индиане Джонсу с его хлыстом... |
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом | |
Новое исследование, проведенное под руков... |
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции | |
Исследование, проведенное под руководство... |
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом | |
Возможно, вы знаете дрожжи как орган... |
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini | |
Международному научному коллективу, состоящему... |