به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، میتوز در گیاهان خزه می‌تواند بسیار بیشتر از آنچه قبلا تصور می شد شبیه به تقسیم سلولی حیوانی باشد. برای رشد یک گیاه جدید از یک دانه، سلول‌ها باید چندین بار تقسیم شوند. سلول‌های دختر هر کدام می‌توانند وظایف مختلفی را انجام دهند و گاهی اوقات اندازه آن‌ها متفاوت است. نحوه تعیین سطح تقسیم سلولی توسط گیاهان در این فرآیند که به عنوان میتوز شناخته می‌شود، توسط دانشمندان در حال تحقیق است. . با کار روی Physcomitrella - یک گیاه خزه، آن‌ها  شناسایی کرده‌اند که چگونه دستگاه میتوزی در سلول گیاهی قرار می گیرد. با استفاده از سلول‌های خزه، محققین توانستند فرآیند غیرمنتظره ای را مشاهده کنند که برای موقعیت محل تقسیم سلولی در گیاهان مهم است. نتایج این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد.
هنگامی که سلول‌ها تقسیم می‌شوند، میکروتوبول‌ها - شبکه‌ای پویا از رشته‌های پروتئینی - یک دوک میتوزی را تشکیل می‌دهند که کروموزوم‌ها را از هم جدا می‌کند و آن‌ها را به دو سلول دختر مرتب می‌کند. در این مرحله، گیاهان و حیوانات متفاوت هستند: هنگامی که دوک شکل گرفت، در سلول‌های گیاهی در همان مکان باقی می‌ماند. در سلول‌های حیوانی، دوک در طول تقسیم سلولی حرکت می‌کند. سلول‌ها در جایی که به استراحت می‌رسد تقسیم می‌شوند. نکته غیرمعمول در مورد سلول‌های خزه این است که در فرآیند میتوز، کمربندی از میکروتوبول‌ها و رشته‌های اکتین، هر دو عنصر اسکلت سلولی، تشکیل نمی‌دهند. تاکنون تصور می‌شد که این نوار پیش‌پروفاز (PPB) تعیین می‌کند که دوک‌ها کجا شکل می‌گیرند و کجا در گیاهان قرار دارند. اما چرا دوک میتوزی در سلول‌های خزه مانند سایر گیاهان ساکن است، حتی اگر نوار پیش پروفاز وجود نداشته باشد؟ 
برای حل این معما، این تیم تحقیقاتی گیاهان خزه خاکی (Physcomitrella) را اصلاح کردند و پنج ژن را حذف کردند. محققان می‌دانستند که آن‌ها شبیه ژن مولکولی حیوانی هستند که در میتوز مهم است: پروتئین TPX2 در مونتاژ دوک میتوزی در حیوانات نقش دارد. محققان در زیر میکروسکوپ میتوز را در گیاهان خزه بدون ژن TPX2 مشاهده کردند. آن‌ها وقتی متوجه شدند که در این سلول‌ها دوک‌ها در طول تقسیم سلولی در شاخه‌های برگدار به نام گامتوفور حرکت می‌کنند، متحیر شدند. حرکت دوک پیش از این هرگز در سلول‌های گیاهی ثبت نشده بود. چنین سلول‌هایی به طور نامنظم تقسیم می‌شوند و با رشد گیاه منجر به ناهنجاری هایی می‌شود.
محققان اکنون روی اسکلت اکتین سلول‌ها تأثیر گذاشتند و نشان دادند که رشته‌های اکتین دوک میتوزی را حرکت می‌دهند:
به همین ترتیب، رشته‌های اکتین برای انتقال دوک در سلول‌های حیوانی مهم هستند. این یافته‌ها به محققان کمک می‌کند تا تشخیص دهند که کدام سیگنال‌ها سرنوشت سلول‌ها را در حین رشد تعیین می‌کنند. آن‌ها امیدوارند که این باعث بهبود درک رشد گیاه و در نهایت توانایی ما برای تأثیرگذاری بر آن شود.
پایان مطلب/
لینک منبع: 
https://www.nature.com/articles/s41467-022-30239-1