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      蜂窩運(yùn)輸路線
      
			
      
				2019-06-04 09:05:02
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      與許多其他生物不同，植物不能簡(jiǎn)單地逃避變得更糟的環(huán)境條件。盡管如此，植物具有對(duì)環(huán)境影響作出反應(yīng)的能力。這些反應(yīng)最初是微妙的，發(fā)生在它們各自的細(xì)胞內(nèi)，植物在這些細(xì)胞中移動(dòng)蛋白質(zhì)這一過程稱為蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)，是復(fù)雜生物反應(yīng)機(jī)制的基礎(chǔ)。
      

      蜂窩運(yùn)輸路線
      

      在植物細(xì)胞生命的每一秒中，都會(huì)發(fā)生大量的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。但細(xì)胞如何通過其運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)蛋白質(zhì)的運(yùn)動(dòng)?細(xì)胞如何正確地“標(biāo)記”蛋白質(zhì)以便運(yùn)輸并確保它到達(dá)預(yù)定的目的地?Erika Isono教授和康斯坦茨的生物學(xué)家正在進(jìn)行研究以回答這些問題。他們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了SH3P2蛋白質(zhì)以前未知的功能，它在這種轉(zhuǎn)運(yùn)過程中起著重要作用。他們的研究成果最近發(fā)表在科學(xué)期刊“美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊”(PNAS)上。
      

      待降解的質(zhì)膜蛋白質(zhì)被運(yùn)輸?shù)揭号?，即植物?xì)胞中最大的細(xì)胞區(qū)室。由于這個(gè)原因，蛋白質(zhì)從質(zhì)膜到液泡的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑是植物細(xì)胞內(nèi)的主要轉(zhuǎn)運(yùn)途徑之一。細(xì)胞已經(jīng)建立了自己的蛋白質(zhì)運(yùn)輸系統(tǒng)：在運(yùn)輸準(zhǔn)備過程中，蛋白質(zhì)與周圍的膜一起作為囊泡發(fā)芽，然后通過稱為泛素的特殊修飾蛋白進(jìn)行“標(biāo)記”傳遞。交付到預(yù)定地址。“就像要裝運(yùn)的包裝一樣，”Erika Isono說(shuō)道，之后補(bǔ)充說(shuō)：“收件人的地址必須首先寫在包裹上才能郵寄。條形碼掃描器然后讀取地址，包裹轉(zhuǎn)移到下一個(gè)郵局在到達(dá)最終目的地之前。“類似的過程發(fā)生在植物細(xì)胞中，在這種情況下在分子水平上：“我們的研究主要集中在細(xì)胞系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，接收者的地址被寫入并在貨物蛋白上掃描。而不是條形碼掃描器，細(xì)胞具有蛋白質(zhì)它可以與泛素分子結(jié)合。一旦發(fā)生這種情況，細(xì)胞就可以將蛋白質(zhì)鑒定為包裝，然后運(yùn)輸它們。“
      

      泛素分子標(biāo)志著蛋白質(zhì)的運(yùn)輸。換句話說(shuō)，它充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)包的“地址標(biāo)簽”。轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白識(shí)別并結(jié)合泛素并將貨物運(yùn)送到其預(yù)定目的地 - 液泡，蛋白質(zhì)可在其中降解。Erika Isono和她的團(tuán)隊(duì)目前正在研究這一標(biāo)簽和運(yùn)輸過程中的關(guān)鍵步驟：“我們的研究表明，SH3P2蛋白可以首先鑒定并連接泛素分子。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它可以作為泛素銜接蛋白發(fā)揮作用”，項(xiàng)目成員Marie-Kristin Nagel解釋道。形象地說(shuō)，SH3P2扮演條形碼掃描儀的角色。它檢測(cè)泛素標(biāo)記的包并將其引導(dǎo)至運(yùn)輸中的下一個(gè)站網(wǎng)絡(luò) - 所謂的ESCRT機(jī)器，然后它通過它到達(dá)液泡。“SH3P2蛋白先前因其在自噬(細(xì)胞組分的再循環(huán))和細(xì)胞分裂中的作用而聞名。它與泛素的相互作用是新的”，表明Marie-Kristin Nagel。
      

      另一種蛋白質(zhì)在這一過程中起著特殊的作用，目前的研究正在康斯坦茨的生物學(xué)家 - 即所謂的AMSH蛋白質(zhì)中進(jìn)行。AMSH是一種能夠去除泛素的酶。“這部分運(yùn)輸階段的確切功能還沒有完全明白。但我們認(rèn)為，AMSH可以在蛋白質(zhì)的循環(huán)中發(fā)揮作用”，Nag??el解釋說(shuō)。“我們的假設(shè)是AMSH去除了泛素。”標(biāo)簽被分離，蛋白質(zhì)包裝返回給發(fā)件人。現(xiàn)在沒有送貨地址，蛋白質(zhì)不能被帶到液泡降級(jí)。相反，它返回質(zhì)膜。
      
			

			
        
      
			
      
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