Las plantas generan continuamente varios tipos de órganos como raíces, hojas y flores. La morfología de crecimiento de cada órgano se logra mediante el crecimiento direccional de las células vegetales. Antes del crecimiento celular, un citoesqueleto intracelular llamado microtúbulo se alinea perpendicularmente al eje de crecimiento para determinar la dirección de crecimiento de las células vegetales (Fig. 1). Se ha demostrado que varias proteínas regulan el comportamiento dinámico de los microtúbulos, pero el mecanismo de alineación de los microtúbulos sigue sin resolverse.

Ahora, Hiroyasu Motose, Shogo Takatani, Taku Takahashi, y sus colegas de la Universidad de Okayama y NAIST han revelado la función de la quinasa 6 relacionada con NIMA (NEK6) en el crecimiento directo de células vegetales. Emplearon imágenes de células vivas para investigar el comportamiento dinámico de los microtúbulos y las proteínas NEK6 en combinación con la ventaja de los análisis genéticos en la planta modelo Arabidopsis thalana.

Los resultados mostraron que la proteína NEK6 elimina los microtúbulos aberrantes para alinearlos antes del crecimiento celular direccional (Fig. 2). NEK6 fosforila residuos de aminoácidos específicos de las proteínas tubulinas (los componentes básicos de los microtúbulos) y elimina los microtúbulos anormales. En ausencia de NEK6, los microtúbulos están torcidos y las células vegetales no pueden crecer rectas (Fig. 3). Este estudio demuestra claramente el nuevo mecanismo regulador de la organización de los microtúbulos y el crecimiento direccional en las plantas. Dado que los microtúbulos y las proteínas NEK están bien conservadas en la mayoría de los organismos y participan en procesos celulares esenciales (por ejemplo, división celular) y diversas enfermedades (por ejemplo, cánceres y ciliopatía), los hallazgos arrojan nuevas luces sobre los principios de estos fenómenos biológicos.