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      一種新的植物囊泡運(yùn)輸調(diào)節(jié)劑
      
			
      
				2019-05-07 14:10:12
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      運(yùn)輸簡(jiǎn)單化學(xué)膽堿的蛋白質(zhì)在囊泡運(yùn)輸，離子穩(wěn)態(tài)以及植物生長(zhǎng)和發(fā)育中起主要作用，12月28日在開放獲取期刊PLOS Biology上發(fā)表的兩項(xiàng)新研究，由Dai-Yin Chao撰寫。中國上海生命科學(xué)研究院，加州大學(xué)伯克利分校的盛鑾和同事。
      

      一種新的植物囊泡運(yùn)輸調(diào)節(jié)劑
      

      這種被稱為膽堿轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1(CTL1)的蛋白質(zhì)以前被認(rèn)為是形成篩板的必要條件，細(xì)胞壁穿孔調(diào)節(jié)植物韌皮部材料的通過。但其功能的機(jī)制，以及它是否在植物中起到了其他作用，不明。Chao及其同事在模擬植物擬南芥(Arabidopsis thaliana)中篩選控制離子穩(wěn)態(tài)的基因時(shí)發(fā)現(xiàn)了CTL1。他們發(fā)現(xiàn)根中CTL1的缺失導(dǎo)致葉片中的離子紊亂，以及根中胞間連接通道(胞間通道)的變形。CTL1突變也改變了離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的分布，結(jié)合先前將CTL1定位于反式高爾基體網(wǎng)絡(luò)的工作，使得作者研究CTL1是否在囊泡運(yùn)輸中起直接作用。果然，他們發(fā)現(xiàn)CTL1的缺失破壞了多種蛋白質(zhì)的定位，包括生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 - 生長(zhǎng)素是植物中的主要生長(zhǎng)激素。
      

      Luan及其同事首先繪制了CTL1在擬南芥中的分布圖，發(fā)現(xiàn)它無處不在，但在生長(zhǎng)素最高的地方最高：生長(zhǎng)尖端，血管組織和幼苗帶來的“頂端鉤”。推過土壤。在細(xì)胞內(nèi)，他們也發(fā)現(xiàn)CTL1定位于反式高爾基體網(wǎng)絡(luò)，并且似乎控制了進(jìn)出質(zhì)膜的運(yùn)輸;作者觀察到，沒有CTL1，生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白被誤導(dǎo)，植物顯示出生長(zhǎng)素缺失的典型跡象，包括缺乏細(xì)胞伸長(zhǎng)。
      

      Chao還表明，過量的膽堿會(huì)抑制內(nèi)吞作用，模仿CTL1缺失的影響，并提示CTL1的關(guān)鍵功能是將膽堿螯合到內(nèi)涵體中。他們提出，將膽堿水平保持在內(nèi)體外的低水平會(huì)促進(jìn)酶，磷脂酶D的活性，這種酶會(huì)裂解多種脂質(zhì)，并且這樣做會(huì)直接影響囊泡脂質(zhì)成分，從而影響目的地。在該模型中，CTL1的缺失引起膽堿，其抑制酶，改變囊泡脂質(zhì)，并最終導(dǎo)致囊泡錯(cuò)誤定向，這將解釋CTL1突變的多重作用，包括離子失衡，胞間連絲缺陷和生長(zhǎng)素錯(cuò)誤定位。
      

      Chao指出，CTL1也存在于動(dòng)物細(xì)胞中，因此該研究得出的結(jié)論是“將CTL1定性為蛋白質(zhì)分選的新調(diào)節(jié)因子，不僅可以使研究人員了解植物中的離子穩(wěn)態(tài)，而且可以了解囊泡運(yùn)輸。”
      
			

			
        
      
			
      
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