भारतीय विज्ञान संस्थान (IISc) को जैव रसायन विभागका अनुसन्धानकर्ताहरूले लामो समयदेखि खोजिएको संयन्त्र पत्ता लगाएका छन्ब्रायोफाइट्स (काई र लिभरवोर्टहरू समावेश गर्ने समूह) जस्ता आदिम जमिनका बिरुवाहरूको वृद्धिलाई नियमन गर्नको लागि जुन पछि फूल फुल्ने बिरुवाहरूमा राखिएको थियो।
नेचर केमिकल बायोलोजीमा प्रकाशित यो अध्ययनले भ्रूणफाइटहरू (भूमिका बिरुवाहरू) मा कोष विभाजनलाई दबाउने मास्टर ग्रोथ नियामक, DELLA प्रोटीनको गैर-प्रामाणिक नियमनमा केन्द्रित थियो।
रोचक कुरा के छ भने, लगभग ५० करोड वर्ष पहिले जमिनमा देखा पर्ने पहिलो बिरुवा ब्रायोफाइटहरूमा फाइटोहर्मोन GA उत्पादन गर्ने बावजुद GID1 रिसेप्टरको अभाव हुन्छ। यसले यी प्रारम्भिक जमिन बिरुवाहरूको वृद्धि र विकास कसरी नियमन गरिएको थियो भन्ने प्रश्न उठाउँछ।
लिभरवर्ट मार्चान्टिया पोलिमोर्फालाई मोडेल प्रणालीको रूपमा प्रयोग गर्दै, अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाए कि यी आदिम बिरुवाहरूले एक विशेष इन्जाइम, MpVIH प्रयोग गर्छन्, जसले सेलुलर मेसेन्जर इनोसिटोल पाइरोफोस्फेट (InsP₈) उत्पादन गर्दछ, जसले DELLA लाई कसैको संलग्नता बिना नै तोड्छ।जिबेरेलिक एसिड।
अनुसन्धानकर्ताहरूले VIH इन्जाइमलाई एन्कोड गर्ने जीनलाई नष्ट गर्न CRISPR-Cas9 प्रणाली प्रयोग गरे, जसले यसको भूमिका पुष्टि गर्यो। कार्यात्मक VIH नभएका बिरुवाहरूले गम्भीर विकासात्मक दोषहरू र रूपात्मक असामान्यताहरू प्रदर्शन गरे, जस्तै कम्प्याक्ट पातहरू, बिग्रिएको रेडियल वृद्धि, र क्यालिक्सको अभाव। VIH इन्जाइमको केवल एक छेउ (N-टर्मिनस) उत्पादन गर्न बिरुवाको जीनोम परिमार्जन गरेर यी दोषहरू हटाइयो। उन्नत क्रोमेटोग्राफी प्रविधिहरू प्रयोग गरेर, टोलीले पत्ता लगायो कि N-टर्मिनसमा एक किनेज डोमेन छ जसले InsP₈ को उत्पादनलाई उत्प्रेरित गर्दछ।
अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाए कि DELLA VIH kinase को कोषीय लक्ष्यहरू मध्ये एक हो। यसबाहेक, उनीहरूले अवलोकन गरे कि MpVIH-कमजोरी भएका बिरुवाहरूको फेनोटाइपहरू DELLA अभिव्यक्ति बढेको M. polymorpha बिरुवाहरू जस्तै थिए।
"यस बिन्दुमा, हामी MpVIH-कमजोरी भएका बिरुवाहरूमा DELLA स्थिरता वा गतिविधि बढेको छ कि छैन भनेर बुझ्न उत्साहित थियौं," लाहेको अनुसन्धान समूहकी पहिलो लेखक र स्नातक विद्यार्थी प्रियांशी राणाले भनिन्। उनीहरूको परिकल्पनासँग मिल्दोजुल्दो, अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाए कि DELLA निषेधले MpVIH उत्परिवर्ती बिरुवाहरूको दोषपूर्ण वृद्धि र विकास फेनोटाइपहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा पुनर्स्थापित गर्न सक्छ। यी नतिजाहरूले सुझाव दिन्छ कि VIH kinase ले DELLA लाई नकारात्मक रूपमा नियमन गर्छ, बिरुवाको वृद्धि र विकासलाई बढावा दिन्छ।
DELLA प्रोटिनहरूमा अनुसन्धान हरित क्रान्तिदेखि नै सुरु भएको हो, जब वैज्ञानिकहरूले अनजानमा उच्च-उपज दिने अर्ध-बौना प्रजातिहरू सिर्जना गर्न तिनीहरूको क्षमताको दुरुपयोग गरे। यद्यपि तिनीहरूको कामको विवरण त्यतिबेला अस्पष्ट थियो, आधुनिक प्रविधिले वैज्ञानिकहरूलाई आनुवंशिक इन्जिनियरिङ मार्फत यी प्रोटिनहरूको कार्यहरू हेरफेर गर्न अनुमति दिन्छ, प्रभावकारी रूपमा बाली उत्पादन बढाउँछ।
पोस्ट समय: अक्टोबर-२३-२०२५