นักวิจัยที่ John Innes Center และหุ้นส่วนของพวกเขาที่ Chinese Academy of Sciences ได้ระบุสวิตช์ระดับโมเลกุลที่กำหนดการเติบโตที่แตกต่างกันของเซลล์และรูปร่างของอวัยวะพืช พอร์ทัล Phys.org.
สารควบคุมการเจริญเติบโตออกซินส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ผ่านโปรตีนพื้นผิวที่เรียกว่าทรานส์เมมเบรนไคเนส 1 (TMK1) บนผิวเซลล์ โปรตีนนี้จะปรับคุณสมบัติของผนังเซลล์ที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ แต่ TMK1 ยังส่งสัญญาณถึงผลการชะลอการเจริญเติบโตที่ตรงกันข้ามในนิวเคลียสของเซลล์ ซึ่งจะยับยั้งการเติบโตของเซลล์โดยลดการแสดงออกของยีนที่อาศัยออกซิน
Dr. Bengo Gu และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่า TMK1 ทำหน้าที่ตรงกันข้ามอย่างไรในส่วนต่างๆ ของเซลล์ ความแตกแยกของโปรตีน TMK1 เกิดขึ้นบนผิวเซลล์ ส่วนหนึ่งของโปรตีนที่ถูกแยกออกจะถูกถ่ายโอนไปยังนิวเคลียส แม้ว่ากระบวนการนี้จะค่อนข้างธรรมดา แต่การระบุโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับความแตกแยกนั้นยากมาก่อน
โปรตีนที่เกี่ยวข้องเป็นสมาชิกของแฟมิลีเปปไทเดส DA1 เอนไซม์เหล่านี้ทำลายโปรตีนต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการเจริญเติบโตและส่งเสริมการเจริญเติบโตของอวัยวะพืช
การสาธิตความแตกแยก TMK1 ของตระกูล DA1 แสดงให้เห็นว่าพวกมันปรับการไหลของข้อมูลจากผิวเซลล์ไปยังนิวเคลียส การสร้างขนาดเซลล์ และการเติบโตของอวัยวะ การกำหนดกระบวนการเหล่านี้มีส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจกระบวนการเจริญเติบโตของพืช
งานนี้พิสูจน์ว่าเปปไทเดสในตระกูล DA1 ส่งผลต่อการส่งสัญญาณของฮอร์โมน ซึ่งชี้ไปที่กลไกทั่วไปสำหรับการส่งสัญญาณจากเยื่อหุ้มพลาสมาไปยังนิวเคลียส ผลการวิจัยนี้อาจเป็นแนวทางในการปรับปรุงการงอกของเมล็ดพืช