기공은 식물의 잎에서 발견되는 작은 모공이며 이산화탄소 및 수증기와 같은 가스의 교환을 조절하는 책임이 있습니다. 기공이 개방되면 이산화탄소가 식물로 들어가고 수증기가 방출됩니다. 그러나 기공이 닫히면 물 손실이 감소하지만 이산화탄소 흡수도 제한됩니다.
캠브리지 대학교와 존 이네스 센터 (John Innes Center)의 과학자들이 이끄는 연구팀은 스토마타의 개방 및 폐쇄를 제어하는 데 중요한 역할을하는 KT1 (SKT1)이라는 단백질을 확인했습니다. SKT1은 식물의 다양한 신호 전달 경로에 관여하는 수용체-유사 키나제 (RLK)로 알려진 단백질 패밀리의 구성원이다.
유전자, 생화학 적 및 영상 기술의 조합을 사용하여 연구원들은 SKT1이 구내 개방의 부정적인 조절제 역할을한다는 것을 보여 주었다. SKT1이 존재하면 기공은 닫힌 상태로 유지되어 물 손실을 방지합니다. 그러나, SKT1이 제거되거나 억제 될 때, Stomata는 개방되어 가스 교환이 가능하다.
연구원들은 또한 SKT1이 구내 운동에 관여하는 것으로 알려진 KAT1이라는 다른 단백질과 상호 작용한다는 것을 발견했다. 이러한 상호 작용은 SKT1과 KAT1이 구내 기능을 조절하기 위해 함께 작동 함을 시사합니다.
케임브리지 대학 (University of Cambridge)의 박사 학위 연구원이자 연구의 수석 저자 인 Eleni Vatsiou 박사는“우리의 연구는 구내 운동을 제어하는 데있어 SKT1의 역할을 밝혀 내고 구내 규제의 기초가되는 분자 메커니즘에 대한 통찰력을 제공한다. "식물이 어떻게 구상 행동을 통제하는지 이해하는 것은 특히 물 부족과 기후 변화가 증가하는 경우 농작물 성능을 향상시키는 데 중요합니다."
구내 운동의 핵심 조절 인자로서 SKT1의 발견은 식물 용수 사용 효율 및 이산화탄소 동화에 대한 연구를위한 새로운 길을 열어줍니다. 변화하는 환경 조건에서 식물 성능과 탄력성을 향상시키기 위해 SKT1 및 관련 단백질을 조작 할 수있는 잠재력을 탐색하기위한 추가 연구가 필요하다.
