研究者たちは、植物が DELLA タンパク質を制御する仕組みを発見しました。

インド科学研究所（IISc）の生化学部門の研究者らは、長い間探し求められていたメカニズムを発見した。コケ類（コケや苔類を含むグループ）などの原始的な陸上植物の成長を制御するための遺伝子が、後の顕花植物に保持されました。
ネイチャー・ケミカル・バイオロジー誌に掲載されたこの研究は、胚植物（陸上植物）の細胞分裂を抑制するマスター成長調節因子であるDELLAタンパク質の非標準的な調節に焦点を当てたものだ。
興味深いことに、約5億年前に陸上に出現した最初の植物であるコケ類は、植物ホルモンGAを産生しているにもかかわらず、GID1受容体を欠いています。このことから、これらの初期の陸上植物の成長と発達がどのように制御されていたのかという疑問が生じます。
研究者らは、モデルシステムとしてゼニゴケMarchantia polymorphaを用いて、これらの原始的な植物が、細胞メッセンジャーであるイノシトールピロリン酸（InsP₈）を生成する特殊な酵素MpVIHを使用して、DELLAを分解することを発見した。ジベレリン酸。
研究者らはCRISPR-Cas9システムを用いてVIH酵素をコードする遺伝子をノックアウトし、その役割を確認した。機能的なVIHを欠損した植物は、葉のコンパクト化、放射状成長の阻害、萼片の欠失など、重篤な発育障害と形態異常を示した。これらの障害は、VIH酵素の片方の末端（N末端）のみを生成するように植物ゲノムを改変することで解消された。高度なクロマトグラフィー技術を用いて、研究チームはN末端にInsP₈の産生を触媒するキナーゼドメインが含まれていることを発見した。
研究者らは、DELLAがVIHキナーゼの細胞標的の一つであることを発見しました。さらに、MpVIHを欠損した植物の表現型は、DELLAの発現が亢進したM. polymorpha植物の表現型と類似していることを観察しました。
「この時点で、MpVIH欠損植物においてDELLAの安定性や活性が強化されるかどうかを解明することに興奮していました」と、Lahey研究グループの大学院生で筆頭著者のPriyanshi Rana氏は述べています。仮説と一致して、研究者たちはDELLA阻害がMpVIH変異植物の成長と発達の欠陥表現型を著しく回復できることを発見しました。これらの結果は、VIHキナーゼがDELLAを負に制御し、植物の成長と発達を促進することを示唆しています。
DELLAタンパク質の研究は、緑の革命にまで遡ります。当時、科学者たちはその潜在能力を知らず知らずのうちに活用し、高収量半矮性品種を生み出していました。当時、その研究の詳細は不明でしたが、現代の技術により、科学者は遺伝子工学を通じてこれらのタンパク質の機能を操作し、作物の収量を効果的に向上させることが可能になりました。