Die Zellteilung wird oft durch extrazelluläre Signalnetzwerke reguliert, um eine korrekte Strukturierung während der Entwicklung zu gewährleisten. Bei Arabidopsis aktiviert das Dimer des Transkriptionsfaktors SHORT-ROOT (SHR)/SCARECROW (SCR) CYCLIND6;1 (CYCD6;1), um formative Teilungen während der Entwicklung des Wurzelgrundgewebes zu steuern. Wir zeigen hier, dass Rezeptorkinasen der Familie BARELY ANY MERISTEM1/2 (BAM1/2), die in der Plasmamembran lokalisiert sind, für SHR-abhängige formative Teilungen und CYCD6;1-Expression erforderlich sind, aber nicht für die SHR-abhängige Grundgewebespezifikation. Wurzelangereicherte CLE-Liganden binden die extrazelluläre BAM1-Domäne und sind notwendig und hinreichend, um SHR-vermittelte Teilungen und CYCD6;1-Expression zu aktivieren. Entsprechend trägt die BAM-CLE-Signalisierung zur Beschränkung der formativen Teilungen auf die distale Wurzelregion bei. Darüber hinaus zeigt die genetische Analyse, dass BAM-CLE und SHR bei der Regulierung weiterer Zellteilungen außerhalb des Grundgewebes zusammenwirken. Unsere Arbeit identifiziert einen extrazellulären Signalweg, der formative Wurzelteilungen reguliert, und bietet einen Rahmen zur Erforschung dieses Weges in der Strukturierung und Evolution.
Die Zellteilung wird oft durch extrazelluläre Signalnetzwerke reguliert, um eine korrekte Strukturierung während der Entwicklung zu gewährleisten. Bei Arabidopsis aktiviert das Dimer des Transkriptionsfaktors SHORT-ROOT (SHR)/SCARECROW (SCR) CYCLIND6;1 (CYCD6;1), um formative Teilungen während der Entwicklung des Wurzelgrundgewebes zu steuern. Wir zeigen hier, dass Rezeptorkinasen der Familie BARELY ANY MERISTEM1/2 (BAM1/2), die in der Plasmamembran lokalisiert sind, für SHR-abhängige formative Teilungen und CYCD6;1-Expression erforderlich sind, aber nicht für die SHR-abhängige Grundgewebespezifikation. Wurzelangereicherte CLE-Liganden binden die extrazelluläre BAM1-Domäne und sind notwendig und hinreichend, um SHR-vermittelte Teilungen und CYCD6;1-Expression zu aktivieren. Entsprechend trägt die BAM-CLE-Signalisierung zur Beschränkung der formativen Teilungen auf die distale Wurzelregion bei. Darüber hinaus zeigt die genetische Analyse, dass BAM-CLE und SHR bei der Regulierung weiterer Zellteilungen außerhalb des Grundgewebes zusammenwirken. Unsere Arbeit identifiziert einen extrazellulären Signalweg, der formative Wurzelteilungen reguliert, und bietet einen Rahmen zur Erforschung dieses Weges in der Strukturierung und Evolution.