Срезанный салат в холодильнике желтеет за несколько дней. Лист не просто умирает: он включает программу, при которой хлорофилл разрушается, а питательные вещества уходят в другие части растения. Дирижёр этой программы — ген LsMAX1, который заставляет растение производить гормоны стриголактоны.
Когда ген LsMAX1 отключили, листья салата после восьми дней темноты сохранили в разы больше хлорофилла. Обычные гены старения, такие как LsORE1 и LsSGR1, у мутантов почти не включались. Но при этом активировался другой набор генов — стрессового ответа, включая HSP90 и AHA1. Растение не остановило старение, а выбрало другую партитуру.
Сравнение активности генов показало: общая часть программы старения сохраняется. Гены фотосинтеза и трансляции выключаются одинаково и у мутантов, и у обычных растений. Но те гены, которые обычно разрушают хлорофилл, у мутантов молчат. Вместо них звучит тема стресса.
Раньше считалось, что стриголактоны просто ускоряют старение. Теперь ясно: они определяют, какие именно гены включаются. Потеря сигнала заставляет растение использовать запасной путь, связанный со стрессом. Это объясняет, почему у разных видов эффект от мутаций этих генов может отличаться.
В перспективе можно будет точно регулировать активность LsMAX1, чтобы продлевать свежесть салата без изменения формы растения. Лист останется зелёным дольше, если дирижёр выберет нужную партитуру.
Стриголактоны получили название от растения-паразита Striga, чьи семена прорастают, почувствовав эти вещества в корневых выделениях хозяина.
Работа опубликована не на arXiv. Здесь её страница, PDF и формализация: проверить можно самим, а не только прочитать наш разбор.