Учёные из ФИЦ ИЦиГ СО РАН совместно с коллегами из НГУ, Бельгии и Сингапура исследовали процесс регенерации стволовых клеток в корне после повреждений и роль, которую выполняют два активных вещества в этом процессе.
У растений изучили регенерацию стволовых клеток

Новая работа команды учёных стала очередной в ряду совместных исследований механизмов регенерации с участием ауксина и белка ERF115, который относится к транскрипционным факторам и запускает процесс деления стволовых клеток вокруг повреждённого участка. «О том, что ауксин способствует заживлению повреждений у растений, известно достаточно давно, однако, как у любого «лекарства», у ауксина есть масса особенностей «приёма» и побочных эффектов. Мы изучаем механизмы влияния ауксина на заживление у растений, что позволит в дальнейшем ускорять процесс «выздоровления» у растений», — рассказала заведующая сектором системной биологии морфогенеза растений ФИЦ ИЦиГ СО РАН Виктория Миронова.

Ранее и ауксин, и белок ERF115 уже становились объектами исследований, но их изучали порознь, теперь учёным удалось показать, что они работают взаимосвязано. После того, как корень растения получает повреждение, ауксин накапливается в тканях вокруг этого места и усиливает выработку на этом участке белка ERF115. Тот, в свою очередь, заставляет соседние клетки делиться как стволовые, восстанавливая ткань на месте повреждения.

Одновременно он вызывает повышение чувствительности клеток к ауксину в прилегающих тканях. Теперь весь этот процесс описан в виде математической модели, созданной новосибирскими учёными на основе экспериментального материала, собранного их зарубежными коллегами. А значит, его можно не только анализировать, но и экстраполировать на другие случаи повреждения и регенерации у растений.

Понимание того, как растение восстанавливается в ответ на какие-то повреждающие действия, актуально не только биологам, но и практикам. В частности, тем, кто занимается выращиванием деревьев и кустов, поскольку в случае повреждения ствола или при проведении прививки растений для их размножения, действуют схожие механизмы, что и при восстановлении повреждённых корней. Моделирование того, как растение защищается от внешних угроз, важно как биологам, так и аграриям, поскольку такие модели позволяют быстро формировать эффективную стратегию защиты урожая в зависимости от ситуации.