植物所研究发现拟南芥VILLIN5调控花粉管极性生长

2010-10-15 10:31 来源: 中国科学院
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      拟南芥VILLIN5的缺失引起花粉粒和花粉管中微丝不稳定

  众所周知,微丝细胞骨架的动态组装控制花粉管的极性生长。然而到目前为止,人们对花粉管如何精密调控微丝的动态组装还知之甚少。

  中科院植物研究所黄善金研究组对花粉中高度表达的微丝相关蛋白VILLIN5进行了功能解析,发现拟南芥缺失VILLIN5之后花粉管中微丝的稳定性迅速下降,进而影响花粉管生长,说明拟南芥VILLIN5很可能通过稳定微丝调控极性生长。

  利用体外生化分析和全内反射荧光显微技术,研究人员发现,VILLIN5具有微丝成束和依赖于钙离子的微丝切割功能,同时还发现生理水平的钙离子浓度足以激活VILLIN5的切割活性。

  该研究为植物VILLIN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,暗示VILLIN5很可能通过协同钙离子信号调控花粉管生长。该研究成果为阐明微丝细胞骨架与植物细胞极性生长的关系,进而建立植物细胞极性生长的调控网络提供了重要的实验证据。相关论文发表在最近一期的Plant Cell上 (2010, 22: 2749-2767)。