ZNAJDŹ ARTYKUŁ

Volume: 
Issue: 
1
Date of issue: 

Gibereliny (GA), jako jedne z podstawowych fitohormonów, kontrolują tak ważne procesy wzrostu i rozwoju roślin jak kiełkowanie nasion, wydłużanie łodyg i indukcję kwitnienia. Z ponad stu trzydziestu różnych GA zidentyfikowanych u roślin, grzybów i bakterii tylko nieliczne – GA1, GA3, GA4, GA5, GA6, GA7 – wykazują aktywność biologiczną, natomiast pozostałe są ich prekursorami lub produktami katabolizmu. W ciągu ostatniej dekady, dzięki użyciu biochemicznych, genetycznych i molekularnych technik badawczych szczegółowo poznano mechanizm percepcji i transdukcji sygnału giberelinowego u roślin (ryc. 11). W pierwszym etapie sygnał GA odbierany jest przez wewnątrzkomórkowy receptor GID1 (ang. GA insensitive dwarf 1) zlokalizowany zarówno w cytoplazmie, jak i w jądrze. W genomie ryżu (Oryza sativa) zidentyfikowano pojedynczy gen GID1, natomiast w genomie rzodkiewnika (Arabidopsis thaliana) odkryto trzy jego ortologi GID1a, GID1b, GID1c pełniące częściowo nakładające się funkcje. Wiązanie bioaktywnych GA do receptora GID1 promuje interakcje pomiędzy GID1 a domeną DELLA obecną w białkach DELLA będących głównymi represorami szlaku giberelinowego. Wyniki badań potwierdziły, że motyw DELLA jest niezwykle istotny dla tego typu oddziaływań, ponieważ jego usunięcie skutkuje brakiem zdolności do tworzenia kompleksu GID1-DELLA pomimo obecności GA. Podczas gdy u ryżu stwierdzono obecność zaledwie jednego białka DELLA – SLR1 (ang. slender rice 1), to u rzodkiewnika odkryto pięć takich białek – GAI (ang. GA insensitive), RGA (ang. repressor of GA1-3) RGL1, RGL2 i RGL3 (ang. rga like 1/2/3), które pod względem struktury zalicza się do rodziny roślinnych regulatorów transkrypcji GRAS (ang. gai, rga, scarecrow). Związanie białek DELLA przez GA-GID1 zwiększa ich powinowactwo do ligaz ubikwitynowo-białkowych E3 typu SCF (ang. SKP1-cullin-F-box-RBX1) zawierających białka z domeną F (FBP, ang. F-box proteins) – AtSLY1 u rzodkiewnika i OsGID2 u ryżu. Wyznakowane łańcuchem poliubiwitynowym białka represorowe są następnie degradowane w proteasomach 26S. Opisany cykl zdarzeń prowadzi do odblokowania określonych czynników transkrypcyjnych, które oddziałując z promotorami regulują geny docelowe. Przedstawiony w pracy nowatorski mechanizm przekazywania sygnału hormonalnego został jak dotąd opisany jedynie u roślin, jednak nie jest wykluczone, że może występować również u innych organizmów.

Redakcja
Andrzej Łukaszyk - przewodniczący, Zofia Bielańska-Osuchowska, Szczepan Biliński, Mieczysław Chorąży, Aleksander Koj, Włodzimierz Korochoda, Leszek Kuźnicki, Aleksandra Stojałowska, Lech Wojtczak

Adres redakcji:
Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu, ul. Święcickiego 6, 60-781 Poznań, tel. +48 61 8546453, fax. +48 61 8546440, email: mnowicki@ump.edu.pl

PBK Postępby biologi komórki