Vzhledem k tomu, rostliny jsou chráněny před ultrafialovým zářením

Video: Ultraviolet ve skleníku

Od nepaměti k ochraně rostlin před UV zářením nyní zajímavý protein, který kombinuje funkce UV citlivý snímač a genetická regulátor ovládající provozu více než sto genů.

Video: Galileo. Experiment. Ultraviolet / Experiment: ultrafialové

Pyramidální vztah mezi tryptofanů UVR8 podjednotky proteinu (obrázek autorů této studie).

Video: Ultrafialové záření

Rostliny, jako my, jsou citlivé na UV záření: poškozuje UV záření proteiny a DNA, které mohou vést k různým negativním důsledkům. Ale v rostlinách, na rozdíl od nás, bez nohy, se schovat do stínu, bez opalovací krém. Přesto, že mají účinný systém ochrany před ultrafialovým zářením, klíčovou úlohu, kterou hrají UVR8 bílkovin.

Video: Domácí UV lampa spustit bez plný plyn

Jeho role byla definována před 10 lety, kdy to bylo možné získat rostliny s mutovaného genu UVR8. Tyto rostliny rostou velmi špatně, pokud spadl z ultrafialovým světlem B: je to právě tento druh „popálenin“ UV nám kůži. Zjistili jsme, že UVR8 reguluje aktivitu více než sto genů, které společně pokrývají rostlin před škodlivými účinky ultrafialového záření. Ale nejvíce překvapující bylo, kvalita proteinu, se také provádí zcela jinou funkci - „cítí“ ultrafialové a provozuje molekulární přepínač pro geny.

Vědci z Scripps Institution (USA) zveřejněné v časopise Science článek, který popisuje strukturu UVR8.

Analýza rentgenovými paprsky ukázala, že protein je dimer, tj. složené ze dvou identických podjednotek bublikoobraznyh. Tyto podjednotky jsou spojeny velmi slabými elektrostatickými interakcemi. Povrch, se kterými přicházejí do styku, bohaté aromatické aminokyseliny tryptofanu zbytky. Tryptofanů komunikace mezi různými podjednotkami tvoří zvláštní, pyramidy jako mikrostrukturu. Tyto senzory jsou spojené tryptofany UV záření. Absorbování energie záření, tryptofan oslabení spojení proteinových podjednotek, a protein „bagety“, prodávat, přejít na geny jádra vydávají pokyny. O několik hodin později se může opět připojit, a výsledný komplex bude opět připraven k monitorování intenzity ultrafialového světla, které vstupuje do buňky.

Autoři zdůrazňují, že případ je jedinečný UVR8: obvykle takové systémy sestávají z molekul specializovaných senzorů, která přijímá signál a pošle jej na regulační molekuly, vedoucí genetické strojů. UVR8 spojuje tyto dva velmi odlišné funkce. Pro konečné potvrzení výsledků vědců nahrazen v proteinové molekuly tryptofanu aminokyseliny fenylalaninu. Mutantní protein zachována citlivost na UV záření, ale nyní reagovat na jiné vlnové délky - kratší ultrafialovému C

Přes svou jedinečnost tento systém ochrany má slušný věk: UVR8 nalézt iv takových evolučních pamětníků, jako řasy a mechy. Zdá se, že tento molekulární „opalovací“ byl tak efektivní, že závod ve své dlouhé historii neměli ani nejmenší důvod se ho zbavit.