!!!Pflanzenzellen ertasten ihre Außenwelt
!!Pflanzenzellen ertasten ihre Außenwelt BOKU-ForscherInnen beschreiben in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals EMBO Journal einen Mechanismus, der Zellwachstum in Pflanzen koordiniert.
Pflanzenzellen können sich viel schneller strecken als tierische
Zellen. Bestimmte Bambusarten etwa wachsen bis zu einen Meter pro Tag.
Das könnte daran liegen dass sie ein Organelle – die Vakuole – wie ein
Ballon im inneren der Zellen aufblasen.
Wissenschaftler der Universität
für Bodenkultur Wien (BOKU) haben herausgefunden, dass die From und
Ausdehnung der Vakuole eine entscheidende Rolle bei der
Wachstumsregulierung von Pflanzen besitzt. Während des
Zell-Streckungswachstums vergrößert sich das Volumen der Vakuole und
erlaubt Pflanzenzellen enorm schnell mit den bereits bestehenden
zellulären Bausteinen zu wachsen.
Zellwände limitieren die Zellgröße in Pflanzen
Dieses enorme Streckenwachstum in Pflanzen ist eigentlich doch
verwunderlich, weil Pflanzenzellen von einer stabilen Zellwand umgeben
sind. Daher muss die Zellwand zunächst einmal aufgeweicht werden, damit
die darunterliegende Zelle sich überhaupt erst vergrößern kann. Ein
internationales Team um den Zellbiologe Prof. Dr. Jürgen Kleine-Vehn
berichten nun im renommierten Fachmagazin „EMBO Journal“
([http://emboj.embopress.org/content/early/2019/03/08/embj.2018100353]),
dass der Zustand der Zellwand von den Zellen erfühlt werden kann.
Wird
die Zellwand weicher, so wird ein Signal an die Zelle übermittelt der
die Vakuole wie ein Ballon in der Zelle aufblasen wird. Die Forscher
zeigen damit, dass Wachstumsregulation in Pflanzen von außen nach innen
weitergegeben wird. Dieser Mechanismus kann somit verschiedene Prozesse
koordinieren, welche für die Zellstreckung essentiell sind.
!Molekularer Mechanismus zeigt wie Pflanzenzellen ihre Zellwand erfühlen
Die Forscher konnten zeigen dass der sogenannte „Feronia“ Rezeptor in
der Zellmembran mit einem Ko-Rezeptor außerhalb der Zelle interagiert.
Dieses extrazelluläre Protein wird „LRR-Extensin“ genannt und kann zum
einen mit dem Rezeptor und zum anderen mit Zellwandbestandteilen
interagieren. Damit kann dieser Komplex Veränderungen in der Zellwand
molekular wahrnehmen und über den Rezeptor ins Innere der Zelle
weiterleiten. Die BOKU-ForscherInnen wurden bei diesem Forschungsprojekt
vom Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds (WWTF) und
der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) unterstützt. Pressebilder werden bei Bedarf gestellt.
!Kontakt / Rückfragen:
Jürgen Kleine-Vehn, Assoc. Prof. Dr.\\
Universität für Bodenkultur Wien (BOKU)\\
Department für Angewandte Genetik und Zellbiologie\\
1190 Wien, Muthgasse 18\\
+43-1-47654-94150\\
[juergen.kleine-vehn@boku.ac.at|mailto:juergen.kleine-vehn@boku.ac.at]
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[{Metadata Suchbegriff=' ' Kontrolle='Nein' NWS-Kategorie='Biologie|Botanik'}]
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