Прогестерон оказался первым общим гормоном для животных и растений


Ученые из нескольких российских и белорусских исследовательских институтов показали, что ключевой фермент, создающий «заготовку» для всех стероидных гормонов животных, при его переносе в растения заставляет их синтезировать много прогестерона.

Стероиды встречаются в организмах как животных, так и растений. Их вырабатывают митохондрии ряда тканей. Однако строение соответствующих ферментов у представителей этих царств заметно различается. Ранее не было уверенности в том, что они могут быть совместимы. Поэтому биологи попробовали «подсадить» в митохондрии табака и томата CYP11A1 — ген цитохрома P450SCC, взятый у животного. Цитохром P450SCC — фермент, превращающий стероид холестерин в прегненолон — предшественник всех стероидных гормонов, включая тестостерон и эстрогены.

Его «растительная» версия сильно отличается от «животной», а у некоторых видов фотосинтезирующих организмов и вовсе отсутствует. Введение чужеродных генов часто проводится с помощью так называемых вирусных векторов. Это обезвреженные (неспособные вызвать инфекцию) вирусы, способные встраивать свой генетический материал в ДНК клетки-хозяина. Их собственные гены отредактированы так, что они включают нужные ученым последовательности.

В случае с томатами и табаком биологи создали два типа вирусных векторов — несущие ген CYP11A1 и «пустые», куда его не добавляли. Удивительно, но растения, получившие ген «животного» цитохрома P450SCC, росли и развивались быстрее, чем те, которым ввели «пустой» вектор. Они были устойчивы к паразитическому грибку ботритису серому (Botrytis cinerea) — возбудителю заболевания серая гниль. Кроме того, в них по сравнению с контролем содержалось существенно (в 3−5 раз) больше прогестерона.

У животных это соединение выполняет роль женского полового гормона. Вероятно, у табака и томата это соединение тоже выполняло сигнальные функции, но связанные не с размножением, а с ростом и иммунитетом. На основании таких результатов ученые сделали ряд выводов. Во-первых, компоненты системы синтеза гормонов животных можно переносить в растения, и они будут там работать. Во-вторых, у представителей двух различных царств есть общий гормон. Это первая находка такого рода.

Оригинал: CHRDK

Советуем почитать:
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Добавить комментарий