植物所在细胞极性生长研究领域取得新进展

2010-12-02 17:01 来源: 中国科学院
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FIMBRIN5缺失引起花粉管中微丝排布紊乱

(A为野生型花粉管,B-I为fim5-1花粉管,J对花粉管槽部微丝与细胞伸长轴的角度进行统计的结果)。

  微丝细胞骨架控制细胞极性建立和细胞极性生长,但潜在的分子机理人们还知之甚少。中科院植物研究所信号转导与代谢组学研究中心的黄善金研究组对花粉中高度表达的微丝相关蛋白FIMBRIN5进行了功能解析,发现拟南芥缺失FIMBRIN5引起花粉萌发滞后,花粉管生长受阻。体内微丝标记表明,FIMBRIN5缺失引起花粉粒中微丝发生重排和花粉管中微丝出现紊乱。体外生化分析表明,FIMBRIN5具有使微丝成束并稳定微丝的作用。

  进一步的实验发现,FIMBRIN5缺失增加了花粉萌发和花粉管生长对微丝解聚剂处理的敏感性,支持了其在体内稳定微丝的作用。该研究表明,FIMBRIN5对于花粉粒和花粉管中的微丝组织至关重要,为植物FIMBRIN在细胞内的生理学功能提供了直接证据,丰富了人们对该蛋白家族作用的理解。

  继功能解析花粉管特异表达的VILLIN5的工作后,这是该课题组今年被Plant Cell接受的第二篇文章(DOI:10.1105. tpc.110. 080283),这些研究成果阐述了微丝细胞骨架与植物细胞极性生长的关系。