Детальное описание открытия, сделанного совместно со специалистами Университета Тюбингена и Института биологии развития Общества Макса Планка, представлены на страницах журнала Cell. Исследователи выяснили, что в клетках всех растений, кроме представителей семейства капустных (Brassicaceae), уровень азотных соединений поддерживает белок PII, который взаимодействует с глутамином — одной из самых распространенных в природе аминокислот и ключевым метаболитом (продуктом обмена веществ) азота.
В сочетании с глутамином PII активирует фермент, ответственный за дальнейшее превращение глутамина в различные азотсодержащие молекулы. А когда глутамина мало, активность перерабатывающего глутамин фермента невелика: вместе PII и ферментный комплекс работают как механизм с отрицательной обратной связью. Так ученые называют системы, в которых слишком сильное увеличение какого-то параметра — например, концентрации определенных молекул — приводит к запуску процесса, направленного на уменьшение контролируемой величины. Верно и обратное: если в системе с отрицательной обратной связью чего-либо становится слишком мало, запускается реакция, позволяющая достичь большего значения.
Как поясняют ученые в своей статье, их открытие может стать первым шагом на пути к целенаправленному созданию сортов растений, способных более эффективно перерабатывать азотные соединения и давать большие урожаи без повышения количества вносимых на поля удобрений.
В сочетании с глутамином PII активирует фермент, ответственный за дальнейшее превращение глутамина в различные азотсодержащие молекулы. А когда глутамина мало, активность перерабатывающего глутамин фермента невелика: вместе PII и ферментный комплекс работают как механизм с отрицательной обратной связью. Так ученые называют системы, в которых слишком сильное увеличение какого-то параметра — например, концентрации определенных молекул — приводит к запуску процесса, направленного на уменьшение контролируемой величины. Верно и обратное: если в системе с отрицательной обратной связью чего-либо становится слишком мало, запускается реакция, позволяющая достичь большего значения.
Как поясняют ученые в своей статье, их открытие может стать первым шагом на пути к целенаправленному созданию сортов растений, способных более эффективно перерабатывать азотные соединения и давать большие урожаи без повышения количества вносимых на поля удобрений.
