식물은 질소, 인 및 칼륨을 포함하여 다양한 영양소가 자라야합니다. 이 영양소는 종종 토양에서 공급이 제한되어있어 식물 성장을 제한 할 수 있습니다. 그러나 UC Davis 팀은 Tor (Rapamycin의 대상)라는 단백질이 영양소 이용 가능성에 반응하여 식물 성장을 조절하는 데 중요한 역할을한다는 것을 발견했습니다.
Tor는 다른 단백질에 인산염 그룹을 첨가하는 효소 인 키나제입니다. UC Davis 팀은 토가 S6K1이라는 단백질을 인산화하여 세포 성장과 분열을 증가시키는 일련의 사건을 일으킨다는 것을 발견했습니다. 영양소가 부족하면 Tor 활동이 감소하여 S6K1 인산화가 감소하고 성장이 느려집니다.
UC Davis의 식물 생물학 교수 인 Jian-Kang Zhu 박사는“우리의 연구 결과는 식물이 영양소 가용성을 어떻게 성장과 통합하는지에 대한 분자 설명을 제공한다. "이 지식은 Tor 신호를 조작하여 작물 수익률을 향상시키기위한 새로운 전략을 개발하는 데 사용될 수 있습니다."
연구원들은 식물에서 Tor의 과발현이 성장 및 바이오 매스 생산을 증가 시킨다는 것을 발견했습니다. 반대로, TOR 활동이 감소한 식물은 더 느리게 성장하여 바이오 매스를 덜 생성했습니다. 이러한 발견은 Tor가 작물 수율을 향상시키기위한 유전자 공학의 잠재적 목표가 될 수 있음을 시사합니다.
Zhu 박사는“우리의 연구는 영양소 가용성이 식물의 성장을 조절하는 방법을 이해하기위한 미래의 연구를위한 토대를 제공합니다. "이 연구는 식량 생산을 개선 할 수있는 새로운 비료, 관개 관행 및 작물 품종의 개발로 이어질 수 있습니다."
농업에 대한 영향 외에도 발견은 인간 건강에도 영향을 줄 수 있습니다. Tor는 식물뿐만 아니라 식물에서 세포 성장 및 대사의 주요 조절제입니다. TOR 신호 전달의 조절 조절은 암 및 당뇨병을 포함한 다수의 질병과 관련이있다. UC Davis 팀의 연구 결과는 인간 건강과 질병에서 Tor의 역할에 대한 새로운 통찰력으로 이어질 수 있습니다.