Пиксельные растения проливают свет на контроль размера клеток
Клетки имеют характерные размеры у разных организмов и в разных тканях одного организма. Как клетки регулируют свой размер и как размер клетки влияет на рост организма, остаётся одной из загадок клеточной биологии. Исследование, проведённое в Центре Джона Иннеса, показало, что стволовые клетки, поддерживающие рост растений, активно контролируют свой размер, и этот процесс важен для правильного развития органов, таких как цветы. Работа опубликована в журнале Current Biology.
Чтобы выращивать новые листья и цветы, растения постоянно производят новые клетки в своих меристемах на кончиках побегов. Клетки меристемы, аналогичные стволовым клеткам животных, постоянно растут и делятся, но сохраняют однородные и характерно малые размеры. Изучая клетки меристемы, восстанавливающиеся после генетических нарушений, которые привели к увеличению клеток, группа профессора Роберта Сабловского сделала два важных наблюдения:
- Когда нарушение, увеличивавшее размер клеток, устранялось, клетки меристемы ускоряли деление и, как следствие, возвращались к нормальному размеру.
- Если клетки вынуждали оставаться крупными в момент их вовлечения в формирование органа, органы часто не могли правильно сформироваться из меристемы или срастались.
Профессор Роберт Сабловский пояснил: «Мы предполагаем, что контроль размеров клеток и их однородности важен для достижения разрешения, необходимого для развития структур в масштабе всего в несколько клеток. Это похоже на то, как для передачи деталей в цифровых изображениях необходим соответствующий размер пикселей».
Помимо углубления понимания того, как растения регулируют свой рост и форму, это исследование ставит новые вопросы перед учёными, изучающими стволовые клетки, в отношении клеточных «контрольных точек» размера и их важности в развитии организма.