Добавить новость
smi24.net
News in English
Май
2024

A network-based modeling framework reveals the core signal transduction network underlying high carbon dioxide-induced stomatal closure in guard cells

0

by Xiao Gan, Palanivelu Sengottaiyan, Kyu Hyong Park, Sarah M. Assmann, Réka Albert

Stomata are pores on plant aerial surfaces, each bordered by a pair of guard cells. They control gas exchange vital for plant survival. Understanding how guard cells respond to environmental signals such as atmospheric carbon dioxide (CO2) levels is not only insightful to fundamental biology but also relevant to real-world issues of crop productivity under global climate change. In the past decade, multiple important signaling elements for stomatal closure induced by elevated CO2 have been identified. Yet, there is no comprehensive understanding of high CO2-induced stomatal closure. In this work, we assemble a cellular signaling network underlying high CO2-induced stomatal closure by integrating evidence from a comprehensive literature analysis. We further construct a Boolean dynamic model of the network, which allows in silico simulation of the stomatal closure response to high CO2 in wild-type Arabidopsis thaliana plants and in cases of pharmacological or genetic manipulation of network nodes. Our model has a 91% accuracy in capturing known experimental observations. We perform network-based logical analysis and reveal a feedback core of the network, which dictates cellular decisions in closure response to high CO2. Based on these analyses, we predict and experimentally confirm that applying nitric oxide (NO) induces stomatal closure in ambient CO2 and causes hypersensitivity to elevated CO2. Moreover, we predict a negative regulatory relationship between NO and the protein phosphatase ABI2 and find experimentally that NO inhibits ABI2 phosphatase activity. The experimental validation of these model predictions demonstrates the effectiveness of network-based modeling and highlights the decision-making role of the feedback core of the network in signal transduction. We further explore the model’s potential in predicting targets of signaling elements not yet connected to the CO2 network. Our combination of network science, in silico model simulation, and experimental assays demonstrates an effective interdisciplinary approach to understanding system-level biology.







Овик Аванесов: Пожары в Арцахе устроены специально, это часть спланированного культурного геноцида

«Абзац»: Валерий Меладзе отказался давать концерты в РФ

Тайные уголки Новосибирска от Marins Park Hotel Новосибирск

Неочевидные услуги в поезде


Nvidia’s Jensen Huang hauled before China’s cyber cops to explain ‘backdoor safety risks’ in H20 chips

Figma IPO’s surprise winner is a charity with 13 million shares—and a famous backstory that sparked a bitter feud over an oil fortune decades ago

Is eBay actually sexy again as the ecommerce old-timer’s stock surges to an all-time high?

Bob Arum Says One Current World Champion Beats Prime Floyd Mayweather: “He’s A Very Unique Talent”


Anthropic обошла OpenAI и стала лидером среди ИИ-моделей для бизнеса

Куряне стали лауреатами Всероссийского конкурса «Большая перемена»

В Корпоративном университете «ЛокоТех» за первое полугодие 2025 года обучено более 2500 человек и создано 8 новых программ

Зная один лишь email-адрес, хакер взломал систему и получил $500


«Деньги не пахнут»: Как Blox World наживается на доверии игроков Roblox

The next survival game from the developers of Green Hell plops you on an alien planet with atmospheric firestorms and a horde of giant spiders

If you'd like to see Meta's AI gunk purged from WhatsApp, a new antitrust investigation in Italy might just do the trick

Color Maze Adventure 2.0.0



Кабинет Артиста.

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Тульский "Арсенал" одержал первую победу в новом сезоне Первой лиги

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Овчинский рассказал о ходе строительства дома на Ташкентской улице по реновации


Ночной велофестиваль объединил более 55 тыс. участников

Французский генерал Буркхард заявил о якобы опасности России

В Дербенте из-за падения ветки возле мечети погибла туристка

Пассажиры первого рейса из Петербурга в новый аэропорт Геленджика поделились эмоциями


Рахимова уступила Свитолиной во втором круге турнира WTA в Монреале

Хачанов обыграл Рууда и вышел в 1/4 финала турнира в Торонто

Новак Джокович вошел в число инвесторов футбольного клуба

Сафиуллин проиграл Рууду во втором круге турнира ATP в Торонто


ЦСКА обыгрывает «Зенит» после первого тайма матча РПЛ благодаря голу Алеррандро

Пассажиры первого рейса из Петербурга в новый аэропорт Геленджика поделились эмоциями

"Локомотив" становится обладателем Кубка по пляжному футболу

В Москве на пять суток арестовали мужчину, спрыгнувшего на пути в метро


Музыкальные новости

Семья Оззи Осборна похоронила его на территории поместья

Оззи Осборна похоронили в саду его особняка

Менеджер Песни. Менеджер Релиза Песни. Менеджер вышедшей песни.

Олеся Шергина из Екатеринбурга взошла на Эльбрус: история смелости, вдохновения и преодоления девушки с протезом


Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину


BMW: важна каждая деталь

50 мгновений Максима Аверина. За сколько продаётся «Аверин»

Олеся Шергина из Екатеринбурга взошла на Эльбрус: история смелости, вдохновения и преодоления девушки с протезом

Сооружения сервисного участка «Свердловск-Пассажирский» стали арт-объектом


В результате ДТП на Волгоградском проспекте в Москве пострадали шесть человек

Автопробег в Финляндии поддержал инициативу открытия границы с Россией

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Шесть человек пострадали в крупной аварии на Волгоградском проспекте в Москве


Путин обсудил перспективы развития железнодорожной сети в России

Путин анонсировал скоростную трассу Москва-Петербург к 2028 году

Путин отметил, что железнодорожники успешно обеспечивают снабжение вооруженных сил

Путин заявил о высокой популярности скоростных железных дорог среди россиян


Руководитель РФПИ охарактеризовал переписку фон дер Ляйен с Pfizer как позорный инцидент

Исследование показывает зависимость между темпами развития COVID-19 и уровнем смертности



«Такие жирные». У мужчины обнаружили страшное заболевание из-за ресторанов

Ученые выяснили, какие болезни погубили войска Наполеона в 1812 году

Напавший с ножом на людей в Москве был на учёте в психоневрологическом диспансере

Букин поделился причинами, почему он не придерживается диеты


В Киеве показательно вскрыли «гнездо» коррупции: Зеленский устроил целый политический театр


Спорткар на воде: сборная Тульская области по гребле выступила на мини-Олимпиаде

Галактионов подвел итог игры с "Нижним Новгородом"

Спелеолог Алексей Акимов: По годовым кольцам сталактитов можно узнать прошлое Земли

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs



Сергей Собянин открыл просторный переход между станциями Щербинка и Остафьево

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Сергей Собянин. Главное за день

Собянин: 9 и 10 августа Москва отметит День физкультурника


Конец истории: тополиный пух может навсегда исчезнуть из Москвы

В Грозном планируют возвести предприятие по переработке отходов

Московский зоопарк ищет неродственную "невесту" для манула Тимоши

"Роскосмос" продемонстрировал изображение циклон, спровоцировавшего грозу в Москве


ЦСКА обыгрывает «Зенит» после первого тайма матча РПЛ благодаря голу Алеррандро

"Локомотив" становится обладателем Кубка по пляжному футболу

Французский генерал Буркхард заявил о якобы опасности России

Александр Коц: ВЕЧЕРНИЙ ЗВОН:. праздник уходящего дня


Институт развития Интернета поддержал мультимедийный просветительский проект холдинга «ЕвроМедиа» о героях и событиях, которые сформировали образ Русского Севера и продолжают вдохновлять поколения

Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске

Архангельская область. СМИ зовут прокуроров в дорогу

В администрации муниципального образования «Городской округ «Город Нарьян-Мар» выявлены нарушения законодательства о противодействии коррупции


Задержка поездов в Крым и из Крыма: свежие данные

В пути следования задерживаются поезда «Таврия», сообщили в пресс-службе компании-перевозчика "Гранд Сервис Экспресс"

Задержка поездов в Крым и из Крыма – актуальные данные

Крыму и еще 27 регионам списали долги по бюджетным кредитам на 58 млрд


Футболисты «Машука-КМВ» в Пятигорске сыграли вничью с гостями из Москвы

Трихолог Кохас: выгорание волос неизбежно, защита неэффективна

Экстремальные погодные явления в Центральной России участились на 18%

Ночной велофестиваль объединил более 55 тыс. участников














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *