當植物面臨壓力時，它們的細胞如何決定是生存還是死亡？密西根州立大學的研究人員最近發現了兩種關鍵蛋白質，它們在這個生死抉擇中扮演了重要角色。
這項研究的關鍵發現來自於Noelia博士的靈光一閃。研究團隊專注於模式植物阿拉伯芥，試圖找出在壓力條件下控制植物生死的基因。最終，他們發現了兩種蛋白質：「BON相關蛋白2（BAP2）」和「肌醇需求酶1（IRE1）」，這兩者在植物面臨壓力時密切合作。
這些蛋白質的發現對農業具有重要意義。通過理解它們的功能，科學家可以培育出更加耐旱、耐熱的作物，這對於應對氣候變化至關重要。
在真核細胞內，有一個稱為內質網（ER）的細胞器，它負責製造和折疊蛋白質，就像廚房裡的主廚和助手一樣，需要保持平衡。當內質網無法正常工作時，細胞會進入一種稱為ER壓力的狀態，啟動未折疊蛋白質反應（UPR），決定是要拯救還是摧毀細胞。
內質網壓力決定是生是死
研究發現，IRE1酶負責引導這一生死決策，而BAP2則是它的重要夥伴。BAP2可以響應ER壓力，並調控IRE1的活動，反之亦然。這種相互作用對維持細胞平衡至關重要，缺少任何一方都會導致植物死亡。
這項研究歷時七年，從開始到結束，研究人員花費大量時間細心地將阿拉伯芥種子放置在培養皿上，觀察不同品種在壓力下的反應。這些成果來之不易，但最終證明是值得的。
Noelia表示：「這是一段漫長而充滿挑戰的旅程，但結果令人滿意。」
這項研究發表在《自然通訊》上，為未來培育更具抗逆性的植物提供了重要的科學基礎。
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首圖來源：DALL.E
圖片來源：Nature Communications cc By4.0
參考論文：
1.Programmed cell death regulator BAP2 is required for IRE1-mediated unfolded protein response in ArabidopsisNature Communications
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