„Stresują” rośliny, by poznać sekrety mikroRNA

Opublikowano: 31.08.2017 | Kategorie: Ekologia i przyroda, Nauka i technika, Wiadomości z kraju

Liczba wyświetleń: 334

Rośliny narażone na działanie wysokich temperatur lub suszy natychmiast regulują funkcjonowanie genów, co pozwala im przetrwać. Znajomość tych procesów pozwoli w przyszłości hodować rośliny odporne na trudne warunki środowiskowe. Na razie jednak badacze muszą zrozumieć powstawanie i działanie cząsteczek mikroRNA.

Dr Katarzyna Knop z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu pracuje nad podstawowymi mechanizmami regulacji funkcjonowania genów u roślin. W ramach doktoratu, w specjalnych szafach zwanych fitotronami, na szalkach z odpowiednią pożywką hodowała modelowe rośliny rzodkiewnika (Arabidopsis thaliana), a następnie przenosiła je z temperatury 22 do 37 stopni. Badanie pobranych próbek pokazało, że zaledwie pół godziny ekspozycji na wysoką temperaturę mobilizowało roślinę do działania – wywołany stres wpływał na regulację funkcjonowania genów w komórce. Podobnie działała susza i zasolenie.

Roślina odpowiada na stresy spowodowane czynnikami fizycznymi i tak radzi sobie ze zmiennymi warunkami środowiska. Okazuje się, że w tę odpowiedź zaangażowane są bardzo krótkie cząsteczki mikroRNA.

“Wiążą się one do swoich docelowych, pełnowymiarowych cząsteczek RNA, i mogą powodować ich rozcięcie. W ten sposób uniemożliwiają genom przekształcanie się w funkcjonalne produkty, czyli białka w komórce. Cząsteczki mikroRNA mają bardzo duży potencjał regulacyjny, co oznacza, że mogą regulować produkcję wielu białek w rozmaitych warunkach” – wyjaśnia dr Knop. Badaczka sprawdziła, że poziom wielu mikroRNA w komórce zmienia się pod wpływem działania stresów środowiskowych.

“Szczególnie interesowały mnie cząsteczki mikroRNA zlokalizowane w intronach genów kodujących funkcjonalne białka” – tłumaczy rozmówczyni PAP. – “Introny, czyli niekodujące elementy w obrębie genów, długo uważane były za produkt śmieciowy w komórce. W procesie transkrypcji introny są wycinane. Następnie kodujące sekwencje w obrębie genów – egzony, są ze sobą łączone, po czym powstaje z nich białko. Obecnie wiemy już, że introny nie zawsze są wycinane. A kiedy nie są – wtedy zachodzą zmiany w białkach kodowanych przez geny. Może to w znaczący sposób zmienić funkcjonowanie komórki”.

Dr Knop odkryła, że w komórce dochodzi do rywalizacji między powstaniem funkcjonalnego białka a powstaniem cząsteczki mikroRNA z intronu genu kodującego to białko. Ta rywalizacja jest szczególnie istotna, gdy roślina nastawiona jest na działanie stresu.

“Jeśli dobrze poznamy te skomplikowane mechanizmy w komórce, to w przyszłości będziemy mogli tworzyć rośliny transgeniczne, które będą lepiej radziły sobie w trudnych, zmieniających się warunkach środowiska. Potencjalnie, poprzez manipulację poziomem mikroRNA będziemy mogli podnosić odporność roślin na stresy, takie jak susza czy wysoka temperatura” – przewiduje biotechnolog.

Dr Knop jest tegoroczną laureatką stypendium START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. Obecnie odbywa ona staż naukowy na uniwersytecie w Dundee w Szkocji, gdzie uczy się nowoczesnych, globalnych technik analizy RNA i białek. Staż finansowany jest przez NCN w ramach stypendium ETIUDA.

Autorstwo: Karolina Duszczyk
Źródło: NaukawPolsce.PAP.pl

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars Zostań pierwszą osobą, która oceni ten wpis!
Loading...

TAGI: ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Chcesz skomentować? Zaloguj się!
  Subskrybuj  
Powiadom o