Клетки имеют характерные размеры у разных организмов и в разных тканях одного и того же организма. Как клетки регулируют свой размер и как размер клеток влияет на рост организма – одна из оставшихся загадок клеточной биологии.
Исследования, проведенные в Центре Джона Иннеса, показали, что стволовые клетки, поддерживающие рост растений, активно контролируют их размер, и что этот процесс важен для правильного развития таких органов, как цветы. Исследование, проведенное профессором Робертом Сабловски в Центре Джона Иннеса в Норвиче, опубликовано в журнале Current Biology.
Чтобы вырастить новые листья и цветы, растения постоянно производят новые клетки в своих меристемах на концах роста. Клетки меристемы, аналогичные стволовым клеткам животных, постоянно растут и делятся, но имеют одинаковые и характерно небольшие размеры.
Изучая клетки меристемы, восстанавливающиеся после генетических нарушений, которые привели к увеличению размеров клеток, группа профессора Сабловски сделала два важных наблюдения:
во-первых, когда возмущение, которое увеличивало размер клеток, было снято, клетки меристемы ускоряли свои деления и, следовательно, возвращались к своему нормальному размеру; а также
во-вторых, если клетки были вынуждены оставаться большими, пока они вовлекались в формирование органов, органы часто не могли выйти должным образом из меристемы или слились.
Профессор Роберт Сабловски сказал: «Мы полагаем, что контроль размеров клеток и их однородность важны для достижения разрешения, необходимого для создания структур в масштабе всего несколько клеток в поперечнике. Это похоже на то, как соответствующие размеры в пикселях необходимы для детализации цифровых изображений."
Помимо улучшения нашего понимания того, как растения регулируют свой рост и форму, это исследование ставит перед исследователями стволовых клеток новые вопросы в отношении контрольных точек размера клеток и их важности в процессе развития организма.