La regeneración de la planta puede ocurrir mediante la formación de una masa de células pluripotentes. El proceso de adquisición de pluripotencia implica el silenciamiento de genes para eliminar la memoria original del tejido y el cebado para la activación por entrada externa. Dirigido por el profesor Sachihiro Matsunaga de la Universidad de Ciencias de Tokio, unUn equipo de científicos ha demostrado que la capacidad regenerativa de las plantas requiere una cierta desmetilasa que puede estimular la expresión génica en respuesta a las señales regenerativas.
En los organismos multicelulares, no todos los genes se expresan en todas las células, lo que significa que no todas las células producen las mismas enzimas o proteínas y, por lo tanto, no todas las células tienen el mismo metabolismo. Esta diferenciación es un proceso clave en los organismos multicelulares, incluidas las plantas yhongos. Pero a medida que las células se especializan, se vuelven unipotentes, lo que significa que pierden la capacidad de formar múltiples tipos de células. Durante mucho tiempo, los científicos han intentado reprogramar las células de mamíferos para la pluripotencia por medios drásticos como la transferencia nuclear y la inducción de factores de transcripción.las plantas pueden adquirir los mismos poderes regenerativos a través de la entrada de señal externa, como las hormonas y el estrés. Una parte del fenómeno está regulada por la epigenética, porque estas modificaciones son epi o "por encima" de los genes.
El profesor Matsunaga y su equipo lo usaron Arabidopsis thaliana , una pequeña planta con flores que se usa comúnmente en biología vegetal, para estudiar las modificaciones de histonas en todo el genoma. Las histonas son proteínas que agrupan el ADN eucariota, evitando que se transcriban o decodifiquen. Sin embargo, al modificarse, estas proteínas se adhieren alLa molécula de ADN se afloja, lo que facilita la transcripción del ADN. El grupo de científicos descubrió que es la desmetilación la eliminación de un grupo metilo del aminoácido de la histona H3 por la enzima LDL3 lo que le otorga competencia regenerativa alplanta. Este mecanismo epigenético permite que las células pluripotentes de la planta vuelvan a su estado unipotente y, por lo tanto, asuman la identidad de los meristemos del brote para tejidos diferenciados, incluidas las hojas y los tallos.
Debido a que no se necesitan semillas para cultivar estas plantas, esto podría ayudar a los científicos a cultivar plantas más rápido sin floración. "Al fortalecer la capacidad de las plantas para reproducirse, incluso sin semillas", indicó el profesor Matsunaga, "es posible aumentar el númerode plantas clonales con solo hojas, tallos y partes de raíces. Puede abordar los problemas ambientales al promover el enverdecimiento y resolver el problema mundial de escasez de alimentos al aumentar la producción de granos y vegetales ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Ciencias de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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