Plant & zo
Plantenwetenschap en meer
Van dag naar nacht
Licht en donker, reguleren de groei en ontwikkeling van planten. Dag en nacht, elk brengen ze een eigen zet regulators met zich mee. Maar de overgang van de dag- naar de nachtploeg gaat geleidelijk. Precies zoals het donker langzaam het licht opslokt aan het begin van de nacht.
De belangrijkste regulator van de nacht is COP1. Om de nachtploeg z’n werk te laten doen, eet. COP1 als ware de eiwitten van de dagploeg op. In het donker kan COP1 kan z’n gang gaan. In het licht niet, COP1 stopt, uitgeschakeld door het licht. Het geeft de regulator van de dag, HY5, een kans. Chinese onderzoekers hebben nu laten zien dat dit niet het hele verhaal is.
Het aanzetten van SICKLE door HY5 voorkomt verspilling van kostbare energie.
Een van de genen die HY5, de regulator van de dagploeg, aanzet is SICKLE. SICKLE, zelf geen gen-aanzetter, maar werkt samen met ze, en beïnvloedt zo het aan- en uitzetten van genen. De onderzoekers zagen dat SICKLE aan HY5 bindt met als gevolg dat HY5 z’n werk niet goed kan doen. Hierdoor zet de HY5 in de loop van de dag minder genen van de dagploeg aan.
SICKLE, zo zagen de onderzoekers, bindt niet alleen HY5 van de dagploeg, maar ook PIF4. PIF4 is eigenlijk onderdeel van de nachtploeg, licht schakelt PIF4 grotendeels uit. Wanneer SICKLE bindt aan PIF4, het beetje dat er nog over is, dan schakelt PIF4 z’n eigen gen aan. Zo kan PIF4 aan het eind van de middag alvast beginnen met z’n werk, het uitzetten van de dagploeg-genen.
Het aanzetten van SICKLE door HY5 voorkomt het aanzetten van de dagploeg-genen aan het eind van de dag. De plant vermijdt hiermee het verspillen van kostbare energie. Het maakt immers geen eiwitten die het (bijna) gelijk na voltooiing weer afbreekt. SICKLE helpt bij de geleidelijke overgang van de dag- naar nachtploeg aan het begin van de nacht.
Literatuur
Li, T., Li, H., Lian, H., Song, P., Wang, Y., Duan, J., Song, Z., Cao, Y., Xu, D., Li, J., and Zhang, H. (2022) SICKLE Represses Photomorphogenic Development of Arabidopsis Seedlings via HY5- and PIF4-Mediated Signaling. J. Integr. Plant Biol. https://doi.org/10.1111/jipb.13329
Plant en Zo 