Китайские биологи выяснили, как растение защищается от засоления почвы. Ключевую роль играет белок TIME FOR COFFEE (TIC) — один из элементов внутренних суточных часов. Отчёт о работе опубликован в журнале Science. Об этом сообщает Naked Science.
Опыты ставили на резуховидке Таля, модельном растении семейства капустных. Белок пометили флуоресцентной меткой и наблюдали через микроскоп. Без соли TIC ровным слоем заполнял клеточное ядро, но после добавления солевого раствора за минуту стягивался в яркие капли. Они оказались жидкими: сливались между собой и обменивались молекулами с окружением. Растворы с тем же осмотическим давлением, но без соли, капель не давали — реакция шла именно на неё.
Затем биологи убрали рабочий белок. Мутанты без TIC погибали от засоления заметно чаще обычных растений: корни отставали в росте, а в клетках копились агрессивные формы кислорода. Обезвоживание они при этом переносили нормально.
Разгадка — в управлении генами. Обычно защиту сдерживают ферменты-деацетилазы, снимающие с ДНК метку, которая нужна для считывания. При засолении капли TIC частично перехватывали эти ферменты. ДНК получала больше меток, и гены защиты включались активнее.
Проверили и связь с суточными ритмами. У мутанта без TIC внутренние часы укорачивались — 21 час вместо 24. При световом цикле, совпадавшем с этим ритмом, устойчивость к соли частично возвращалась. По модели авторов, часы влияют на стрессоустойчивость, но у TIC есть и отдельный механизм — через капли. Цепочка выглядит так: соль заставляет белок собираться в капли, те оттягивают ферменты-репрессоры, защитные гены включаются, растение выживает.