זוימען דזשערמאַניישאַן דעפּענדס אויף ליכט אין פילע געוויקסן. אָבער ניט שטענדיק: Aethionema arabicum, אַ פאַבריק צוגעפאסט צו טשאַלאַנדזשינג ינווייראַנמענאַל טנאָים, טוט עס זיין אייגענע וועג. דאָ, די פיטאָקראָמעס, די ראַסעפּטערז פֿאַר רויט און ווייַט-רויט ליכט, שפּילן אַ אומגעריכט ראָלע אין זוימען דזשערמאַניישאַן און צייט דעם פּראָצעס צו די אָפּטימאַל צייַט.
די פיינדינגז, איצט ארויס אין פאַבריק פיזיאַלאַדזשי, זענען אַ קאַמפּעלינג בייַשפּיל פון די עוואָלוטיאָנאַרי ריוויירינג פון סיגנאַלינג מאַדזשולז וואָס העלפֿן געוויקסן אַדאַפּט צו זייער כאַבאַץ. די לערנען איז געווען געפירט דורך ריסערטשערז אין די Gregor Mendel אינסטיטוט פון מאָלעקולאַר פּלאַנט ביאָלאָגי (GMI) פון די אַוסטריאַן אַקאַדעמי פון ססיענסעס.
בשעת עטלעכע פאַבריק זאמען דאַרפן ליכט צו דזשערמאַנייט, אנדערע זאמען זענען ינסענסיטיוו צו אָדער אפילו ינכיבאַטיד דורך ליכט. רובֿ ינסייץ אין ליכט ס ראָלע בעשאַס זוימען דזשערמאַניישאַן סטעם פון שטודיום ניצן די מאָדעל אָרגאַניזם Arabidopsis thaliana, ווו ליכט איז פארלאנגט צו אָנהייבן דזשערמאַניישאַן.
אין קאַנטראַסט, ליכט איז אַ שטאַרק ינכיבאַטער פון דזשערמאַניישאַן אין אנדערע געוויקסן, אָבער די מאָלעקולאַר יקער פון דעם ווירקונג איז פארבליבן לאַרגעלי אומבאַקאַנט. א קאָלעקטיוו פון ריסערטשערז, געפירט דורך ד"ר זזוזסאַנאַ מערי אין די Gregor Mendel אינסטיטוט (GMI), איצט געניצט די פאַבריק Aethionema arabicum (Brassicaceae) צו פאָרשן די מאָלעקולאַר מעקאַניזאַם פון ליכט-ינכיבאַטיד זוימען דזשערמאַניישאַן.
Aethionema arabicum ערידזשאַנייץ פון עפענען און טרוקן כאַבאַץ ווו זוימען דזשערמאַניישאַן אויף די ייבערפלאַך בעשאַס העל, לאַנג און הייס טעג וואָלט רעדוצירן די גיכער פון ניצל פון סידלינג. ליכט ינאַבישאַן פון דזשערמאַניישאַן איז ינטערפּראַטאַד ווי אַ טרייט צו באַגרענעצן דזשערמאַניישאַן צו קולער סעאַסאָנס אָדער צו זאמען ליגן ונטערערד.
אין זייער לערנען, Mérai און איר קאָלעגעס דעמאַנסטרייטיד אַז פיטאָקראָמעס, די ליכט ראַסעפּטערז פֿאַר רויט און ווייַט-רויט ווייוולענגטס, שפּילן אַ צווייענדיק ראָלע אין דער ענטפער צו ליכט אין אַעטהיאָנעמאַ; זיי קענען סטימולירן אָבער אויך ינכיבאַט דזשערמאַניישאַן. דורך מעסטן די ליכט ינטענסיטי און געדויער דורך פיטאָקראָמעס, די זאמען קריגן אינפֿאָרמאַציע וועגן די טאָג לענג און דורך דעם, וועגן די צייַט.
א סיפּריאָט וואַריאַנט העלפּס צו פֿאַרשטיין ליכט ינאַבישאַן
Mérai און איר קאָלעגעס נוצן זאמען פון איין אַעטהיאָנעמאַ וואַריאַנט ערידזשאַנייטאַד פון קיפראס (CYP) וואָס טאָן ניט דזשערמאַנייט ווען ויסשטעלן צו ווייַס ליכט. אין זיין נאַטירלעך וווין, די CYP וואַריאַנט בלויז דזשערמאַנייץ אין פרי פרילינג ווען טעג זענען לעפיערעך קורץ, און טעמפּעראַטורעס זענען קיל. דאָס אַלאַוז די פאַבריק צו פאַרענדיקן זיין לעבן ציקל איידער די טרוקן זומער צייַט.
Mérai האָט געזוכט צו פאָרשן די מעקאַניזאַם פון ליכט ינאַבישאַן אין Aethionema CYP דורך קריייטינג אַ זאַמלונג פון מיוטאַדזשאַנייזד זאמען וואָס זיי סקרינד פֿאַר מיוטאַנץ וואָס קען דזשערמאַנייט אויך אין ווייַס ליכט, אין קאַנטראַסט צו דער אָריגינעל שורה. איצט, די ריסערטשערז קעראַקטערייזד איין מוטאַנט אין די מאָלעקולאַר מדרגה.
זיי גערופן עס "קוי-1," נאָך קויאַש, דער גאָט פון דער זון אין טערקיש מאַטאַלאַדזשי. זיי דעמאַנסטרייטיד אַז זיין מיוטיישאַן אַפעקטאַד HEME OXYGENASE 1, אַ שליסל דזשין פארלאנגט פֿאַר די בייאָוסינטעז פון טשראָמאָפאָרעס, די ליכט-דיטעקטינג מאַלאַקיולז פון פיטאָקראָמעס. די מיוטיישאַן לימאַץ די סומע פון די טשראָמאָפאָר פּראָטעין און איז פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די אָלטערד ליכט ריספּאַנסיוונאַס פון קוי-1.
די צווייענדיק ראָלע פון פיטאָקראָמעס ינייבאַלז ינווייראַנמענאַל אַדאַפּטיישאַן
די קוי-1 מוטאַנט ערלויבט Mérai און איר קאָלעגעס צו ופדעקן ווייַטער מעטשאַניסטיק דעטאַילס. "דורך וועריינג ליכט ינטענסיטי, ווייוולענגט און געדויער, מיר זענען ביכולת צו דייסעקט קאָמפּלעקס ליכט ענטפער פּאַטערנז לינגקט צו פיטאָקראָמעס אין אַעטהיאָנעמאַ," זאגט Mérai. אין אַעטהיאָנעמאַ זוימען דזשערמאַניישאַן.
זייער יקספּעראַמאַנץ דעמאַנסטרייטיד אַז הויך ליכט ינטענסיטי און געדויער שטארק ינכיבאַטיד דזשערמאַניישאַן, כאָטש קורץ ויסשטעלן פייווערד דזשערמאַניישאַן. די צוויי פאַרקערט רעספּאָנסעס צו ליכט רעזולטאַט פון פאַרשידענע פּראַפּאָרשאַנז צווישן צוויי שליסל כאָרמאָונז: די דזשערמאַניישאַן-ינכיבאַטאָרי אַבססיסיק זויער (אַבאַ) קעגן די דזשערמאַניישאַן-ינדוסינג גיבבערעלליק זויער (גאַ).
"מיר שוין געוואוסט אַז ליכט ויסשטעלן אין אַראַבידאָפּסיס ריזאַלטיד אין הויך GA און נידעריק אַבאַ לעוועלס. איצט, מיר אויך וויסן אַז Aethionema CYP ריספּאַנדז סימילאַרלי אונטער זייער לימיטעד ליכט. אָבער, מיט ינקריסינג יריידיאַנס, די האָרמאָנע לעוועלס גיין ממש קאַפּויער, ריזאַלטינג אין דזשערמאַניישאַן ינאַבישאַן, "זאגט Mérai. "די פאַרקערט רעספּאָנסעס צו ליכט ינטענסיטי און געדויער האָבן אַ גענעטיק יקער און זענען אַ אַדאַפּטיישאַן צו די נאַטירלעך סוויווע פון די געוויקסן, אַלאַוינג Aethionema CYP צו דזשערמאַנייט אין פרי פרילינג, אָבער נישט שפּעטער."
עוואַלושאַן אַרבעט מיט ריוויירינג מאַדזשולז
דורך אַנראַוואַל אַז די זעלבע מאָלעקולאַר פּלייַערס קענען פאַרמיטלען דיאַמעטריקלי קעגן יפעקץ, די מאַנשאַפֿט דאָקומענטן ווי עוואָלוציע קען האָבן "ריווייערד" יגזיסטינג מאַדזשולז צו ריספּאַנד אַדאַקוואַטלי צו ינווייראַנמענאַל באדערפענישן. מיט אַזאַ קאָמבינאַטאָריאַל ווערייישאַנז, דאַקיאַמענטאַד אין קייפל אָרגאַניזאַמז, עוואָלוציע קענען דערגרייכן "שנעל" ענדערונגען אָן די נויט פֿאַר נייַע פּלייַערס צו יוואַלוו פון קראַצן.
"אונדזער פיינדינגז ויסברוקירן דעם וועג פֿאַר אַ בעסער פארשטאנד פון מאָלעקולאַר פּראַסעסאַז אין נאַטור און בייאָודייווערסאַטי דורך לערנען ניט-מאָדעל אָרגאַניזאַמז און ניט-גערעטעניש געוויקסן. די וויסנשאפטלעכע וויסן פון אַראַבידאָפּסיס איז יקערדיק, אָבער ניט שטענדיק רעפּריזענאַטיוו פון אַלע געוויקסן. דאָ, מיר באַווייַזן אַז מיר קענען אפילו ופדעקן גאָר פאַרקערט מאָלעקולאַר מעקאַניזאַמז אין נאַטור, "ענדיקט Mérai, וועמענס אַרבעט יסטאַבלישיז אַטהיאָנעמאַ ווי אַ נייַע מאָדעל פֿאַר לערנען די ווירקונג פון ליכט אויף זוימען. דזשערמאַניישאַן.
