Upptäckten, gjord av forskare vid University of California, Davis och University of California, Berkeley, fokuserar på en familj av proteiner som kallas CCT, som finns i alla växter och är involverade i en mängd olika cellulära processer.
I denna studie fann forskarna att CCT-proteiner också är involverade i att reglera uttrycket av gener som är ansvariga för viktiga grödans egenskaper. Denna upptäckt kan ge ett sätt att modifiera dessa egenskaper genom att manipulera uttrycket av CCT-proteiner.
"Denna upptäckt öppnar en ny väg för förbättring av grödor", säger studiens huvudförfattare Sarah Hake, professor i växtbiologi vid UC Davis. "Genom att förstå hur CCT-proteiner reglerar genuttryck kan vi kanske utveckla nya sätt att förbättra skörden och motståndskraften."
Forskarna gjorde sin upptäckt genom att studera uttrycket av gener i Arabidopsis thaliana, en liten blommande växt som ofta används som modellorganism inom växtbiologi. De fann att CCT-proteiner var involverade i att reglera uttrycket av gener som är ansvariga för en mängd olika egenskaper, inklusive torktolerans, fröstorlek och blomningstid.
"Vi blev förvånade över att finna att CCT-proteiner var involverade i att reglera ett så brett spektrum av egenskaper", säger studiens medförfattare Jocelyn Chan, en postdoktor vid UC Berkeley. "Detta tyder på att CCT-proteiner spelar en central roll i växtutveckling och fysiologi."
Forskarna arbetar nu med att identifiera de specifika mekanismer genom vilka CCT-proteiner reglerar genuttryck. De hoppas att denna kunskap ska leda till utvecklingen av nya sätt att modifiera grödans egenskaper.
"Vi är glada över de potentiella tillämpningarna av denna forskning," sade Hake. "Genom att manipulera uttrycket av CCT-proteiner kan vi kanske utveckla nya grödor som är bättre anpassade till ett förändrat klimat och som ger ökad avkastning."
Studien är publicerad i tidskriften Nature Genetics.