Wetenschappers hebben een nieuwe rol ontdekt voor een familie van eiwitten die een manier kunnen bieden om gewaseigenschappen zoals droogtetolerantie en zaadgrootte te wijzigen.

De ontdekking, gedaan door onderzoekers van de University of California, Davis, en de University of California, Berkeley, richt zich op een familie van eiwitten genaamd CCT, die in alle planten voorkomen en betrokken zijn bij een verscheidenheid aan cellulaire processen.

In deze studie ontdekten de onderzoekers dat CCT-eiwitten ook betrokken zijn bij het reguleren van de expressie van genen die verantwoordelijk zijn voor belangrijke gewaseigenschappen. Deze bevinding zou een manier kunnen bieden om deze eigenschappen te wijzigen door de expressie van CCT-eiwitten te manipuleren.

"Deze ontdekking opent een nieuwe weg voor gewasverbetering", zegt hoofdauteur van het onderzoek Sarah Hake, hoogleraar plantenbiologie aan UC Davis. "Door te begrijpen hoe CCT-eiwitten genexpressie reguleren, kunnen we mogelijk nieuwe manieren ontwikkelen om de gewasopbrengsten en veerkracht te verbeteren."

De onderzoekers deden hun ontdekking door de expressie van genen te bestuderen in Arabidopsis thaliana, een kleine bloeiende plant die vaak wordt gebruikt als modelorganisme in de plantenbiologie. Ze ontdekten dat CCT-eiwitten betrokken zijn bij het reguleren van de expressie van genen die verantwoordelijk zijn voor een verscheidenheid aan eigenschappen, waaronder droogtetolerantie, zaadgrootte en bloeitijd.

"We waren verrast toen we ontdekten dat CCT-eiwitten betrokken waren bij het reguleren van zo'n breed scala aan eigenschappen", zegt co-auteur van het onderzoek Jocelyn Chan, een postdoctoraal onderzoeker aan UC Berkeley. "Dit suggereert dat CCT-eiwitten een centrale rol spelen in de ontwikkeling en fysiologie van planten."

De onderzoekers werken nu aan het identificeren van de specifieke mechanismen waarmee CCT-eiwitten genexpressie reguleren. Ze hopen dat deze kennis zal leiden tot de ontwikkeling van nieuwe manieren om gewaseigenschappen te wijzigen.

"We zijn enthousiast over de mogelijke toepassingen van dit onderzoek", aldus Hake. "Door de expressie van CCT-eiwitten te manipuleren, kunnen we mogelijk nieuwe gewassen ontwikkelen die beter zijn aangepast aan een veranderend klimaat en die hogere opbrengsten opleveren."

De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics.