植物内膜系统细胞器生物发生及功能的分子机制研究

植物内膜系统细胞器生物发生及功能的分子机制研究

论文摘要

所有真核细胞都含有一套由多种细胞器组成的内膜系统,包括内质网(endoplasmic reticulum, ER)、高尔基体(Golgi)、反式高尔基体网络(trans-Golgi network, TGN)、液泡前体/多囊泡体(prevacuolar compartment or multivesicular body, PVC/MVB)和液泡(vacuole)或溶酶体(lysosome).这些细胞器在有序调控下被准确和高效地生成,参与细胞内物质运输,在生物个体的生长发育和对环境应答中发挥着重要作用.自2000年以来,我国学者在植物内膜系统细胞器的生物发生及功能方向开展了深入研究并取得了重大进展.本文首先概述了我国学者在植物蛋白运输领域中的代表性研究成果.随后以液泡前体/多囊泡体为例,重点介绍了其鉴定及由其介导的植物液泡蛋白转运,接着详细阐述了由内体蛋白分选转运装置(endosomal sorting complexes required for transport, ESCRT)介导的多囊泡体生物发生的分子机制,并着重介绍了植物特异的ESCRT组分FREE1蛋白在其中的作用.此外,近年来我国学者采用前沿的全细胞电子断层扫描技术,首次对植物根细胞内膜系统进行了精细的三维结构分析并提出了一种新型的由多囊泡体成熟转变成液泡的模型,为进一步研究液泡形成的分子调控机制提供了依据.最后,本文对当前植物细胞器(包括多囊泡体和液泡)的生物发生和功能的研究进行了总结,并对此领域研究的发展前景做出了展望.

论文目录

  • 1 植物细胞内的蛋白运输途径
  •   1.1 植物蛋白分泌途径
  •   1.2 植物蛋白靶向液泡的运输途径
  •   1.3 植物内吞途径
  •   1.4 植物自噬途径
  • 2 液泡前体/多囊泡体的鉴定及特征分析
  •   2.1 利用液泡分选受体蛋白确定多囊泡体为液泡前体
  •   2.2 液泡前体/多囊泡体的动态响应
  • 3 多囊泡体的生物发生及功能
  •   3.1 植物ESCRT复合物调控多囊泡体形成及膜蛋白的选择性分选和降解
  •   3.2 植物特有ESCRT复合物组分FREE1的鉴定和功能分析
  •   3.3 ESCRT组分FREE1的抑制子筛选
  •   3.4 FREE1抑制子BRAF和RST1在调节多囊泡体生成中的功能
  • 4 植物液泡的生物发生及功能
  •   4.1 液泡蛋白转运的分子机制
  •   4.2 溶解型液泡的形成机制
  • 5 总结与展望
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 崔勇,庄小红,沈锦波,高彩吉,姜里文

    关键词: 细胞器,生物发生,内膜系统,液泡前体,多囊泡体,液泡

    来源: 中国科学:生命科学 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 香港中文大学生命科学学院细胞及发育生物学研究中心农业生物技术国家重点实验室,浙江农林大学林业与生物技术学院亚热带森林培育国家重点实验室,华南师范大学生命科学学院广东省植物发育生物工程重点实验室,香港中文大学深圳研究院

    基金: 国家自然科学基金(批准号:31670179,91854201),香港研究资助局研究基金(批准号:AoE,M-05,12,C4012-16E,C4002-17G,R4005-18)资助

    分类号: Q942

    页码: 1679-1694

    总页数: 16

    文件大小: 4272K

    下载量: 334

    相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    植物内膜系统细胞器生物发生及功能的分子机制研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢