エチレンは、植物の発達と環境への反応のさまざまな側面で重要な役割を果たす気体植物ホルモンです。エチレン生産の規制を理解することは、農業、園芸、植物のバイオテクノロジーにおけるこれらのプロセスを管理するために重要です。
イギリスのジョン・イネス・センターの科学者が率いる研究は、エチレンの即時前駆体であるACCの生産を担当する酵素1-アミノサイクロプロパン-1-カルボン酸(ACC)シンターゼに焦点を当てていました。
科学者は、ストレスや組織の損傷などの特定の条件下で代謝の副産物として生成されるメチルグリオキサール(Mg)と呼ばれる化学信号のセンサーとして作用するACCシンターゼタンパク質内の特定の領域を特定しました。
Mgが蓄積すると、ACCシンターゼのセンサー領域に結合し、タンパク質の立体構造変化とACCシンターゼ活性の増加につながり、エチレン産生が増加します。
この研究では、MGがACCの生産をトリガーし、その後エチレンの生産をトリガーするシグナルとしてどのように作用するかを明らかにし、代謝プロセス、ストレス条件、および植物の成長と発達の調節の間の直接的なリンクを提供しました。
これらの発見は、熟成、老化、および環境ストレスへの反応を制御するためにエチレンレベルを操作することにより、作物の生産と果物や野菜の収穫後管理の改善に影響を及ぼします。