Об этом сообщает команда в журнале Science Signaling.Глутаматоподобный рецептор Arabidopsis распознает многие аминокислоты.
Для обмена информацией клетки посылают сигнальные молекулы, которые распознаются рецепторами других клеток. Пятнадцать лет назад исследователи обнаружили у растений глутаматоподобные рецепторы, сокращенно GLR. Команда, возглавляемая биохимиками RUB профессором доктором Майклом Холлманном и доктором Дэниелом Тапкеном, теперь идентифицировала соответствующие сигнальные молекулы для одной из в общей сложности 20 GLR из кресс-салата (Arabidopsis thaliana). «Удивительно, но рецептор реагирует не только на одну аминокислоту, но и на множество различных — только не на глутамат», — говорит Холлманн. Наиболее эффективен метионин, аминокислота, которую люди должны получать с пищей, но которые растения могут производить сами.
Когда исследовательская группа мутировала растение так, что оно больше не содержало рецептора AtGLR1.4, оно почти не реагировало на метионин.Рецептор растений — ионный каналВ некоторых отношениях рецептор AtGLR1.4 ведет себя аналогично рецепторам глутамата в головном мозге. Это канал, поэтому он открывает — активируется сигнальной молекулой — пору и позволяет различным положительно заряженным частицам течь в клетку, тем самым вызывая электрический сигнал. «Особенностью этого рецептора является то, что не все аминокислоты, которые связываются с ним, вызывают электрический сигнал.
Напротив! Некоторые подавляют сигнал, вытесняя метионин из рецептора», — говорит Дэниел Тапкен.Функция метиониновых рецепторов у растений неясна«Почему растение вообще распознает метионин и подобные аминокислоты, до сих пор совершенно неясно», — продолжает биохимик из Бохума. «Одна из возможностей заключается в том, что оно таким образом реагирует на источники питательных веществ в окружающей среде, содержащие аминокислоты. Однако также возможно, что растение намеренно само производит аминокислоты, чтобы посылать сигналы — аналогично тому, как это происходит в человеческом мозгу. . "Рецепторы, экспрессируемые в яйцеклетках лягушки для анализа
Для анализа команда RUB выделила глутаматоподобный рецептор из растительных клеток и внедрила его в клетку, у которой нет подобных рецепторов — неоплодотворенную яйцеклетку лягушки. «Практически невозможно исследовать рецептор непосредственно в растении», — объясняет Холлманн. «В одно и то же время работает так много процессов, что крайне сложно отфильтровать критические сигналы».