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植物科学：単一細胞トランスクリプトミクスによって明らかになった、根の組織が土壌ストレスに適応する仕組み
Nature 642, 8068 doi: 10.1038/s41586-025-08941-z
陸上植物は、特性も環境ストレスも非常に異なる土壌で健康に生育する。植物の根系は対照的な土壌条件や土壌ストレスに適応できるが、その応答が個々の細胞規模でどのようにプログラムされるかは、まだ解明されていない。今回我々は、単一細胞RNA塩基配列解読と空間トランスクリプトミクスの手法を用いて、ゲルで生育したイネと土壌条件で生育したイネの根の単一細胞トランスクリプトームを比較すると、根の外側の細胞タイプに大きな発現の変化が見られることを示す。これらの組織特異的な転写応答は、不均一な土壌と均一なゲルという生育条件に対応した栄養恒常性、細胞壁の完全性、防御に関連していた。我々はまた、圧縮というモデル土壌ストレスが、師部細胞が放出するアブシジン酸に調節されて、根の外側と内側の組織での細胞壁の再構築と障壁形成における発現変化を引き起こす仕組みを実証する。今回の研究は、根の組織がどのようにコミュニケーションして、対照的な土壌条件に適応するかを単一細胞分解能で明らかにしている。
