과학자들은 방금 식물 성장을위한“마스터 스위치”를 발견했습니다

이제 처음으로 콜드 스프링 하버 실험실 (CSHL) 식물 생물 학자들은 수천 개의 옥수수 및 애기 장대 싹 세포에 걸쳐 알려진 줄기 세포 조절제 2 개를 매핑했습니다. 그들의 연구는 또한 두 종 모두에서 새로운 줄기 세포 조절제를 발견하고 옥수수의 크기 변화와 관련이있었습니다. 희귀 줄기 세포를 회수하는이 방법은 식물 왕국에서 사용될 수 있습니다. CSHL 교수 데이비드 잭슨 (David Jackson) 교수는 다음과 같이 설명합니다. “이상적으로는 줄기 세포를 만드는 방법을 알고 싶습니다. 우리는 식물의 다양성을 더 잘 재생할 수있게 해줄 것입니다. 그것은 우리가 식물의 다양성을 이해할 수있게 해줄 것입니다. 사람들이 매우 흥분하는 한 가지는 더 탄력적이거나 생산적인 새로운 작물을 번식시키는 것입니다. 우리는 아직 조절제 목록을 가지고 있지 않습니다.

Jackson과 그의 동료들은 처음으로 잘 알려진 두 개의 줄기 세포 조절 자에 중점을 두었습니다. clavata3 그리고 wuschel. Jackson의 실험실 인 Xiaosa Xu의 전직 박사후는 줄기 세포를 함유 한 작은 옥수수와 애기 장애물을 섬세하게 해부했습니다. 그런 다음 팀은 “미세 유체”기계를 사용하여 각 세포를 분리하고 RNA를 DNA로 변환 한 다음 어떤 셀에서 온 셀을 식별하는 태그로 레이블을 지정했습니다.

단일 세포 RNA 시퀀싱이라고하는 과정은 연구원들이 수천 개의 세포에서 한 번에 어떻게 유전자가 발현되는지 확인할 수있게한다. 잭슨은“가장 좋은 점은 당신 이이 유전자 발현의 아틀라스를 가지고 있다는 것입니다. “우리가 그것을 게시 할 때, 전체 공동체가 그것을 사용할 수 있습니다. 옥수수 나 애기 장대 줄기 세포에 관심이있는 다른 사람들은 실험을 반복 할 필요가 없습니다. 그들은 우리의 데이터를 사용할 수 있습니다.”

단일 세포 RNA 시퀀싱은 팀이 약 5,000 명을 복구 할 수있었습니다. clavata3 그리고 1,000 wuschel-발현 세포. 다음으로, 그들은 옥수수 및 아라비돕시스 줄기 세포 모두에서 우선적으로 발현 된 수백 개의 유전자를 확인하여 많은 식물 종에서 진화 적으로 중요 할 수 있음을 시사합니다. 거기에서 그들은 특정 줄기 세포 조절제를 옥수수의 생산성과 연결할 수있었습니다. 이러한 링크는 언젠가 육종가가 음식, 동물 사료 또는 연료 생산에 대한 특정 균주를 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다.

잭슨은“이것은 향후 10 년간 연구를 안내 할 수있는 기본 지식이다. “이것은 발달 생물 학자뿐만 아니라 옥수수 귀가 어떻게 자라는 지, 생산성을 향상시키는 방법에 대해 생각하고 육종가들에게도 사용할 수 있습니다.”