Календарь новостей

« Апрель 2024 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

«Эликсир молодости» для листьев

Источник: phys.org

Когда в растениях активизируется процесс старения, это приводит к увяданию листьев и порче плодов. Команда ученых Корнельского Университета США во главе с профессором Су-Шен Ганом обнаружила ферментативный «эликсир молодости», замедляющий процесс отмирания листьев. Это открытие может стать основой новой генетики — генетики свежести. В серии экспериментов с использованием растительной модели арбидопсиса профессор Ган и его коллеги обнаружили ключевой регулятор S3H. Как отмечает профессор Ган, это была случайная удача. Ученые не занимались поиском конкретно этого гена, но S3H оказался в числе ранее обследованных генов, участвующих в процессе старения. Оказалось, что именно он является тем ключом, который так долго ускользал от исследователей.

В начале пути старения в растениях появляется салициловая кислота, предшественник активного ингредиента аспирина. Аспирин используется растениями как гормон, переключающий развитие и вызывающий ответ на патогенную атаку. Продукт гена S3H ломает салициловую кислоту и эффективно глушит молекулярные команды к отмиранию, увеличивая срок жизни листьев. В то время как у нормальных растений листья увядали в течение более 9 дней, у растений без гена листья желтели всего за 3 дня. Новое исследование дает представление о строгом регулировании процесса старения, включающем множество молекулярных шагов. Этот процесс управляется 10% генов в геноме.

В случае атаки патогенов запускается ускоренный вариант старения — растения жертвуют инфицированными клетками для защиты окружающих здоровых тканей. Отражением медленного процесса старения является осенний листопад деревьев — листья постепенно желтеют и отмирают. Это обеспечивает переработку питательных веществ, накопленных в листьях, и направление их для закладки цветочных и лиственных почек для будущей весны. Ген S3H представляет собой точку переключения между медленной и быстрой системами смерти. Когда в растении накапливается салициловая кислота, включается этот ген, действующий на процесс как тормоз. Он разрушает салициловую кислоту, и дает растению достаточно времени для переработки всех полезных веществ.

В текущем проекте ученым удалось продлить жизнь листьев на дни, возможно, в будущем команде профессора Гана удастся задержать старение на несколько недель. При всех современных технологиях транспортировки и хранения пищевых продуктов, увядание собранных плодов приносит огромные убытки. Открытие гена свежести поможет решить эту проблему. Кроме того, управление процессом старения может помочь и в увеличении урожайности. Как отмечает профессор Ган, усилия производителей по повышению урожая часто упираются в раннее старение листьев. Для поддержания производства семян, овощей и фруктов требуется большое количество долгоживущих зеленых тканей. Команда ученых уже работает с другими генами регуляции салициловой кислоты, и получает многообещающие результаты. В частности, исследователям удалось повысить урожайность сои на 44%.

Подготовлено по материалам (источник): phys.org
Дата: 26 августа 2013
Другие новости, которые читают вместе с этой: В организме людей обнаружен биомаркер старения Когда один ген стоит двух Исследователи выявили белок — переключатель цветения Биологи расшифровали весь путь синтеза гормона роста растений «Протеин долголетия» испытали на дрозофилах Найден ген, регулирующий питание семян