研究人员已经确定了植物细胞之间的一种新型通信。
植物不具有中枢神经系统，但是为了沟通，它们的细胞依赖于看起来很像动物神经元细胞使用的谷氨酸受体的蛋白质。植物使用这些蛋白质来协调交配，决定生长模式并触发防御机制。
在本周发表于科学杂志上的一项新研究中，研究人员提出了一种新模型来描述谷氨酸受体样蛋白或GLR蛋白在植物细胞中的功能。
科学家观察了拟南芥花粉细胞内蛋白质的行为，拟南芥是一种常被用作研究模型的杂草。他们的观察表明，“cornichon”蛋白有助于将GLRs从一个地方运送到另一个地方，并调节每个细胞中的蛋白质活性。
在cornichon蛋白质的帮助下，GLR能够控制植物细胞中钙离子的浓度和流量。
马里兰大学细胞生物学和分子遗传学教授JoséFeijó在新闻发布会上说：“钙浓度是所有细胞内最重要的参数之一，它的调节非常好，可以让细胞编码信息。 。“换句话说，钙是细胞通讯的通用语。”
钙离子对于动物的神经功能也是必不可少的。
“我们的研究结果表明GLR在植物基本通讯系统中发挥作用，并且我们还提出了一个系统如何在植物细胞中起作用的机制，”Feijó说。
与在细胞外发现的动物中的谷氨酸受体不同，GLR在植物细胞壁内的结构上最为常见。更重要的是，谷氨酸对于动物的神经功能比植物细胞之间的沟通更重要。
但这项研究很有意思，因为它指出了植物和动物共有的共同祖先，这是一种生活在数百万年前的单细胞有机体。祖先可能已经用类似的生物化学通讯工具遗传了两个谱系。
植物部署的通信机制不是动物神经元的更原始版本，然而，因为它们拥有自己独特的通信系统。
“我们的研究结果支持这样的观点，即单个植物细胞具有动物细胞不具备的自主水平，”Feijó说。“例如，每个植物细胞都有自己的免疫系统，并且他们有更多的沟通渠道来处理它们卡住的事实，每个开花植物的GLRs都比动物有谷氨酸受体更多我们提出的植物细胞通信模型为这种丰富的GLRs提供了一个原因。“
科学家们相信他们的新工厂通讯模式可以帮助研究人员研究作物病害，并更好地了解植物如何应对气候变化和其他压力因素。费伊认为它甚至可以帮助科学家分析困扰人类谷氨酸受体基因的突变，这是神经退行性疾病的来源。