オーキシンは、根と芽の成長、細胞分裂、果実の熟成など、植物の発達のさまざまな側面を調節する上で重要な役割を果たします。植物はオーキシンを感知して反応する複雑なメカニズムを進化させましたが、これらのメカニズムを解明することは、植物細胞の複雑さのために挑戦的でした。
この障害を克服するために、ホセアロンソ教授が率いる研究チームは、酵母シグナル伝達経路を再配線するために合成生物学技術を採用し、酵母細胞がオーキシンに反応することを可能にしました。彼らは酵母細胞を操作して、植物シロイヌナズナからオーキシン受容体タンパク質を発現させました。この受容体タンパク質は、オーキシンに結合すると、特定の遺伝子発現の変化につながるシグナル伝達カスケードを引き起こします。
科学者は、オーキシンシグナル伝達成分を酵母細胞に導入することにより、基本的に植物の植物の反応を模倣する単純化されたモデルシステムを作成しました。これにより、制御された操作操作環境でオーキシンシグナル伝達経路を研究することができました。
この操作された酵母システムを使用して、研究者は主要なオーキシン応答性遺伝子と調節要素を特定して特徴付けることができました。彼らは、酵母のオーキシンシグナル伝達経路が植物に見られる経路と共通の特徴を共有していることを発見し、植物ホルモン反応を研究するための強力なツールとしての酵母の可能性を示しています。
この研究は、将来の研究とアプリケーションに対して計り知れない約束を持っています。オーキシンシグナル伝達の複雑さを理解することにより、科学者は農業目的で植物の成長と開発を操作する戦略を開発することができます。さらに、この研究は、植物のオーキシンシグナル伝達経路を特異的に標的とする新しい除草剤の開発につながり、より環境に優しい正確な雑草制御方法を提供する可能性があります。
オーキシンに反応するための酵母細胞の成功したエンジニアリングは、研究チームの創意と創造性を紹介し、複雑な生物学的システムを探求するための新しい道を開き、農業とバイオテクノロジーの革新的なソリューションへの道を開きました。
