อิทธิพลของ microRNAs ขยายไปไกลกว่าการพัฒนาใบในช่วงต้น เมื่อใบไม้เริ่มเติบโต เซลล์จะต้องแบ่งและขยายในรูปแบบเฉพาะเพื่อสร้างรูปร่างที่มีลักษณะเฉพาะสิ่งมีชีวิต “ต้องผ่านปัญหามากมายเพื่อทำให้สิ่งต่างๆ ราบเรียบ” Enrico Coen จากศูนย์ John Innes ในเมืองนอริช ประเทศอังกฤษกล่าว “ความเรียบเป็นผลลัพธ์เฉพาะของการควบคุมทางพันธุกรรมเพื่อให้มั่นใจว่าสิ่งต่าง ๆ ออกมาในลักษณะที่แน่นอน”ความโค้งของใบขึ้นอยู่กับความเร็วและระยะเวลาของการแบ่งเซลล์ ถ้าเซลล์ตรงกลางทำซ้ำมากเกินไป ใบไม้จะนูนออกมา ถ้าเซลล์พิเศษเบียดขอบใบ
โคเอนและเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบปลาสแน็ปดราก้อน
ที่มีใบหงิกเส้นหนึ่งซึ่งอธิบายครั้งแรกในเยอรมนีในช่วงทศวรรษที่ 1930 ในวันที่ 28 กุมภาพันธ์Scienceพวกเขารายงานว่าการหยุดชะงักของยีนที่เรียกว่าcincinnataสามารถเปลี่ยน snapdragons ปกติให้เป็นพืชที่มีใบกลมหยักคล้าย ๆ กัน
ในใบที่กำลังเติบโตซึ่งจะแบนลง เซลล์จะแบ่งตัวไปเรื่อยๆ จนกว่าจะได้รับสัญญาณให้หยุด เซลล์ที่ปลายใบจะหยุดแบ่งตัวก่อน จากนั้นสัญญาณหยุดจะเคลื่อนไปที่ฐานของใบ สัญญาณจะช้าลงตรงกลางใบและเร็วขึ้นตามขอบ โดยปกติแล้ว ยีน ซินซินนาตาจะทำงานเมื่อเซลล์หยุดแบ่งตัว โดยเฉพาะบริเวณขอบใบ
ในมังกรหงิกงอและพืชที่ออกแบบมาให้ขาดซินซินนาตาอย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าของสัญญาณหยุดจะถูกรบกวน เซลล์จะแบ่งตัวนานกว่าที่ควรโดยเฉพาะบริเวณขอบใบทำให้ใบหยัก
“สิ่งนี้ทำให้เรารู้ว่าโดยปกติแล้วโรงงานแห่งนี้จะทำอะไรอย่างระมัดระวัง” Coen กล่าว เขาแนะนำว่า การแสดงออก ของซินซินนาตามีอิทธิพลต่อการตอบสนองของเซลล์ต่อสัญญาณการจับกุมอย่างไร
อะไรควบคุมระยะห่างที่สำคัญของ การแสดงออกของ
ซินซินนาตาที่กำหนดว่าพืชจะมีใบหงิกหรือแบน MicroRNAs สร้างผู้สมัครที่น่าเชื่อถือ
ดอกไม้ปลอม เมื่อนักวิทยาศาสตร์เพิ่มสำเนาของ microRNA ให้กับ ต้น อาราบิดอปซิส (ซ้าย) กลีบของมันจะถูกแทนที่ด้วยอวัยวะสืบพันธุ์เพิ่มเติม (ขวา) การออกแบบนี้คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อ ยีน อะเพทาลา ทำงานผิดปกติ ( กลาง) แสดงว่าปกติแล้ว microRNA จะทำหน้าที่บนอะเพทาลา
เฉิน/ วิทยาศาสตร์
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ Detlef Weigel จากสถาบันมักซ์พลังค์สำหรับชีววิทยาพัฒนาการในทือบิงเงน ประเทศเยอรมนี รู้สึกงงงวยกับสายพันธุ์ พืช อาราบิดอป ซิสกลาย พันธุ์ที่เขาอธิบายเมื่อไม่กี่ปีก่อน กรามที่ถูกขนานนามว่าเป็นพืชเพราะใบมีลักษณะหยักเหมือนฟันไดโนเสาร์ ซึ่งเป็นผลมาจากการแสดงออกมากเกินไปของ RNA ของผู้ส่งสารที่ไม่ได้สร้างโปรตีน นั่นไม่สมเหตุสมผลสำหรับ Weigel จนกระทั่งนักวิทยาศาสตร์คนอื่นเริ่มอธิบายหน้าที่ที่ชัดเจนของ microRNA
“เมื่อฉันอ่านบทความเหล่านี้ ฉันคิดว่า [ขากรรไกร] อาจเป็นการกลายพันธุ์ของ microRNA” Weigel กล่าว นอกจากนี้เขายังตระหนักว่ากรามและ ยีน ซินซินนาตาสามารถเชื่อมโยงกันได้ บางที การกลายพันธุ์ ของกรามอาจผลิต microRNA มากเกินไปที่สับซินซินนาตาทำให้เกิดข้อบกพร่องของใบแบบเดียวกับที่เห็นเมื่อซินซินนาตาไม่แสดงออกมาตั้งแต่แรก
“สิ่งที่ [Coen] พบคือตัวควบคุมหลักของการแบ่งเซลล์ในระหว่างการพัฒนา” Carrington ผู้ร่วมงานกับ Weigel กล่าว “สิ่งที่เราพบคือคีย์คอนโทรลเลอร์ของคอนโทรลเลอร์”
กลุ่มของ Weigel และ Carrington ได้ค้นพบชุดการทดลองกับArabidopsisที่ออกแบบมาให้กรามที่แสดงออกมากเกินไป ทีมงานรายงานในNature วันที่ 18 กันยายน ว่าสำเนาของกราม ที่เพิ่มขึ้น ทำให้พืชมีกลุ่มโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับซินซินนาตา ใน ระดับ ต่ำผิดปกติ โปรตีนในการพัฒนาที่สำคัญเหล่านี้มีโครงสร้างร่วมกันที่เรียกว่า TCP ซึ่งเป็นตัวย่อสำหรับชื่อของโปรตีนสามชนิดที่ค้นพบ
ในการทดลองหนึ่ง นักวิจัยได้แทนที่ยีนที่มี TCP ด้วยเวอร์ชันที่เปลี่ยนแปลงเล็กน้อย การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้ RNA ของผู้ส่งสารมีความทนทานต่อการจับกับ microRNA แต่ยังคงผลิตโปรตีนที่ใช้งานได้ สายพันธุ์พืชที่เกิดมีปัญหาการพัฒนาหลายอย่างและหยุดการเจริญเติบโตในระยะต้นกล้า เนื่องจากไม่มีการขาดแคลนโปรตีนที่ควบคุมการแบ่งเซลล์ นักวิจัยจึงระบุว่าข้อบกพร่องเหล่านี้เกิดจากการขาด microRNA ที่จับกับ RNA ของผู้ส่งสาร สิ่งนี้บ่งชี้ว่าจำเป็นต้องมีการควบคุมโดย microRNA สำหรับการเจริญเติบโตของพืชตามปกติ
นักวิจัยตั้งสมมติฐานว่าใน การกลายพันธุ์ ของขากรรไกร microRNA กำลังกดยีน TCP ปกติมากกว่าปกติ จากนั้นทีมได้ทดสอบว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากใส่ยีน TCP เข้าไปในพืชกลายพันธุ์อย่างเพียงพอ ซึ่งแม้แต่ microRNA ของ กราม ที่มีอยู่มากมาย ก็ไม่สามารถเอาชนะพวกมันได้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์ใส่สำเนาเกินของยีน TCP อื่นเข้าไปใน พืชที่กลาย พันธุ์ด้วยกราม ใบจะแบนราบและมีรอยย่นน้อยกว่าพืชที่กลายพันธุ์ ของ กราม ทั่วไป
Robert Martienssen นักพันธุศาสตร์พืชจาก Cold Spring Harbor (NY) Laboratory กล่าวว่า “เป็นการสาธิตที่ดีทีเดียว” ซึ่งมองเห็นนักวิจัยจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ โดยใช้ชุดการทดลองที่คล้ายกันเพื่อสาธิตการทำงานของ microRNA อื่นๆ
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> เซ็กซี่บาคาร่า
