Voor de beste ervaring schakelt u JavaScript in en gebruikt u een moderne browser!
Je gebruikt een niet-ondersteunde browser. Deze site kan er anders uitzien dan je verwacht.
Onderzoekers van het Swammerdam Instituut for Life Sciences (UvA) en van de universiteiten van Lecce en Perugia hebben een nieuw organel ontdekt in plantencellen. Het gaat om een vacuolino, een nieuw type vacuole in bloemblaadjes. Hun ontdekking is gepubliceerd als cover artikel in Cell Reports.
Cel uit epidermis van een bloemblaadje van een petunia. Foto: UvA

In de cellen van de epidermis van bloembladeren uit verschillende plantensoorten bevindt zich een grote centrale vacuole met pigmenten. Francesca Quattrocchio, Ronald Koes, Yanbang Li, Shuang-Jiang Li, Kees Spelt en hun Italiaanse collega's tonen aan dat hiernaast ook kleinere vacuoles (vacuolinos) bestaan, wiens aanwezigheid gereguleerd wordt tegelijk met de verwerving van kleur.

Elk eiwit dat reist van zijn plaats van synthese op de ribosomen naar de centrale vacuole, verblijft kort in vacuolinos. Eiwitten bereiken uiteindelijk hun vacuolaire bestemming wanneer vacuolino’s zichzelf aan de vacuole fuseren en hun inhoud en membranen afleveren.

SNARE-eiwitten

Net als elk ander proces van membraanfusie is dit evenement afhankelijk van de aanwezigheid van de zogenaamde SNARE-eiwitten, die de nadering en herkenning van membranen regelen. Echter, de fusie van vacuolinos tot vacuolen vereist ook de interactie van SNAREs met een vacuolaire transporter (PH1). In de bloemblaadjes van planten waarin PH1 door mutaties wordt beïnvloed, versmelten vacuolinos niet met de centrale vacuole, maar accumuleren ze tot  steeds grotere getallen en afmetingen.

Meerdere vacuoles in één cel

Een gedegen kennis van de genetica en regulatie van vacuolinos geeft inzicht in  hoe deze organen zijn gemaakt en de genen die nodig zijn voor hun genesis en fysiologie. Dit biedt mogelijkheden om te onderzoeken hoe meerdere vacuoles met verschillende functies in één cel kunnen bestaan ​​en materiaal en membranen kunnen uitwisselen.
 

Een cel uit de epidermis van een bloemblaadje van een petunia. Het buitenste celmembraan is rood gemarkeerd, de centrale vacuole is gevuld met anthocyaninen, wat resulteert in de blauwe kleur. Vacuolinos zijn groen gemarkeerd. Foto: UvA