植物SNARE蛋白的结构与功能

在真核生物细胞囊泡运输过程中的膜融合主要是由SNARE蛋白介导的,SNARE蛋白的结构高度保守.研究发现,植物中的SNARE蛋白促进植物细胞板形成,能与离子通道蛋白相互作用,有利于植物的正常生长发育,能提高植物的抗病性及参与植物的向重力性作用.应用基因组学和蛋白质组学技术结合细胞学水平上的分析方法有助于深入揭示植物SNARE蛋白家族成员的功能,明确SNARE蛋白在信号转导途径中的作用,阐明动植物免疫系统的区别和联系.     

植物LEA蛋白的结构与功能

植物ＬＥＡ蛋白的结构与功能汤学军，傅家瑞（中山大学生命科学学院，广州５１０２７５）关键词ＬＥＡ蛋白，结构，功能种子发育是高等植物生活史中的重要阶段。在种子（胚胎）发育后期会产生一些小分子特异多肽，即ＬＥＡ蛋白（ｌａｔｅ－ｅｍｂｒｙｏｇｅｎｅｓｉｓ－ａ...     

拟南芥SNARE因子在膜泡运输中的功能

高等植物细胞含有复杂的内膜系统,通过其特有的膜泡运输机制来完成细胞内和细胞间的物质交流。膜泡运输主要包括运输囊泡的出芽、定向移动、拴留和膜融合4个过程。这4个过程受到许多因子的调控,如Coat、SM、Tether、SNARE和Rab蛋白等,其中SNARE因子在膜融合过程中发挥重要功能。SNARE因子是小分子跨膜蛋白,分为定位于运输囊泡上的v-SNARE和定位于靶位膜上的t-SNARE,两类SNARE结合形成SNARE复合体,促进膜融合的发生。SNARE蛋白在调控植物体生长发育以及对外界环境响应等生理过程中起重要作用。该文对模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana）SNARE因子的最新细胞内定位和功能分析等研究进展进行了概述。     

拟南芥SNARE因子在膜泡运输中的功能

高等植物细胞含有复杂的内膜系统, 通过其特有的膜泡运输机制来完成细胞内和细胞间的物质交流。膜泡运输主要包括运输囊泡的出芽、定向移动、拴留和膜融合4个过程。这4个过程受到许多因子的调控, 如Coat、SM、Tether、SNARE和Rab蛋白等, 其中SNARE因子在膜融合过程中发挥重要功能。SNARE因子是小分子跨膜蛋白, 分为定位于运输囊泡上的v-SNARE和定位于靶位膜上的t-SNARE, 两类SNARE结合形成SNARE复合体, 促进膜融合的发生。SNARE蛋白在调控植物体生长发育以及对外界环境响应等生理过程中起重要作用。该文对模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)SNARE因子的最新细胞内定位和功能分析等研究进展进行了概述。     

SNARE蛋白及其相关蛋白在精子顶体反应中的作用

精子顶体反应是指精子顶体外膜与精子质膜发生细胞内多点融合的反应,其过程属于特殊的胞吐过程。精子顶体反应是一个复杂严谨的生理过程,不仅需要诱导剂的诱导,还需要多种相关膜融合蛋白的参与。SNARE蛋白及其相关蛋白能够调控哺乳动物细胞内的融合,尤其在精子顶体反应过程中发挥着重要作用。其中SNARE蛋白是核心成分,与其相关蛋白相互作用,共同参与精子顶体反应过程。现主要对SNAREs、Rab、Munc-18、complexin、synaptotagmin和α-SNAP等蛋白质在精子顶体反应中的作用进行概述。     

神经递质释放过程中的可溶性NSF附着蛋白受体(SNARE)和相关蛋白

近年来,对突触小泡释放神经递质分子机制的研究迅速发展,发现了大量位于神经末梢的蛋白质.它们之间的相互作用与突触小泡释放神经递质相关,特别是位于突触小泡膜上的突触小泡蛋白/突触小泡相关膜蛋白(synaptobrevin/VAMP),位于突触前膜上的syntaxin和突触小体相关蛋白(synaptosome-associated protein of 25 ku),三者聚合形成的可溶性NSF附着蛋白受体(SNARE)核心复合体在突触小泡的胞裂外排、释放递质过程中有重要作用.而一些已知及未知的与SNARE蛋白有相互作用的蛋白质,可通过调节SNARE核心复合体的形成与解离来影响突触小泡的胞裂外排,从而可以调节突触信号传递的效率及强度,在突触可塑性的形成中起重要作用.     

电子显微镜观察SNARE核心复合体的结构

作为神经突触中介导囊泡融合的核心蛋白,SNARE(soluble NSF attachment protein receptors)复合体由VAMP、syntaxin和SNAP25三种蛋白组成。而由其可溶性部分组成的SNARE核心复合体是发挥融合功能的关键部分。通过表达SNARE蛋白,应用分子筛和离子交换柱等纯化方法,重组得到了高纯度的SNARE核心复合体,并分析了其在水溶液中的稳定性。最后,采用负染电镜观察方法得到了该复合体的二维平均结构。在水溶液中,SNARE复合体核心部分为2.5 nm宽、12 nm长的棒状结构。     

植物可溶性N-乙基马来酰亚胺敏感因子连接物复合体(SNAREs)及其生物学功能研究进展

在真核生物细胞中, 各细胞器间物质和信息的交流是细胞生命活动的基本保证, 而囊泡转运是细胞器之间物质和信息交流的主要方式。大多数的囊泡融合过程是由可溶性的N-乙基马来酰亚胺敏感因子连接物复合体(Soluble N-ethyl-maleimide-sensitive fusion protein attachment protein receptors, SNAREs)介导的, 物种间的SNAREs具有高度保守的特性。与其他真核生物相比, 植物的基因组编码更多的SNAREs。研究证明, 植物的SNAREs是一个多功能的蛋白家族, 在植物的许多生理过程中都有着重要的作用。本文对植物SNAREs作用的分子机理及生物学功能的最新研究进展做一概述。     

植物环核苷酸门控通道(CNGC)基因家族的结构与功能

环核苷酸门控通道(CNGC)是近年来被确认的在动植物细胞中普遍存在的离子通道基因家族。文章就近年来植物中CNGC基因的种类、分子结构、作用机制及其在植物生长发育中的功能的研究进展作了概述。     

植物脱水素的结构和功能

脱水素（DHN）属于LEA蛋白（late embrygenesis abundant protein）第二家族成员,具有广泛的生物学功能,如防止细胞脱水,稳定细胞膜,结合金属离子,清除羟基自由基防止膜脂过氧化,保护冷敏感性酶活性,作为分子伴侣和结合DNA／RNA的特性等。本文介绍脱水素的结构,在植物器官、组织和亚细胞中的定位以及功能的研究进展。     

ADAM家族的结构特征与生物学功能

ADAM家族(A Disintegrin And Metalloproteinase domain)是一类包括去整合域和金属蛋白酶域的跨膜蛋白分子,具有发育、细胞间相互作用、精卵结合、肌管融合、神经发育和肿瘤发生等功能。本文对ADAM家族的结构和主要功能进行介绍。     

高等植物铁氧还蛋白的结构与功能

该文介绍了高等植物中铁氧还蛋白（Fd）的结构,铁氧还蛋白与铁氧还蛋白：NADP^＋氧化还原酶（FNR）的相互作用,氧化还原电势和电子传递活性;阐述了铁氧还蛋白结构与功能的关系。     

植物膜联蛋白的结构及功能研究进展

膜联蛋白是一类同源的水溶性多功能蛋白,可以在依赖和不依赖Ca²⁺的环境下与内膜和质膜结合或形成跨膜结构,存在于部分原核生物以及全部的真核生物中,在大多数高等生物中以多基因家族形式存在。植物膜联蛋白在结构上通常只有第1和第4个重复单元是保守的;在功能上可以与细胞骨架结合,具有过氧化物酶活性、核酸水解酶活性和离子通道功能,参与响应盐、干旱、高低温、重金属、损伤等非生物胁迫以及真菌、病虫害等生物胁迫。膜联蛋白基因在植物体的大部分器官及整个生育期均有表达,并且表达量随着植株发育和内外环境的改变而变化,在植物的抗逆性反应中起重要作用。该文对近年来国内外有关植物膜联蛋白的结构和功能,尤其是其在植物逆境生理方面的相关研究进行综述,以期为植物膜联蛋白的深入研究和植物抗逆研究提供思路。     

胰岛素受体家族的结构与功能研究

胰岛素（insulin）与胰岛素样生长因子-1（IGF-1）分别是由胰岛β细胞和肝细胞分泌的 多肽类激素.它们通过结合并激活位于细胞膜上的受体酪氨酸激酶(RTKs),发挥重要的生理作用. 作为起始信号传导的第一步,胰岛素与IGF-1是如何与各自受体的膜外区域（ectodomain） 结合并进一步激活受体的细胞膜内酪氨酸激酶活性一直属于科学研究的关键基础问题.本文 概述了胰岛素受体家族（IR和IGF-1R）及其配体的结构与功能的特点和关系,并重点介绍 了近年来国内外在胰岛素受体家族复合体结构和功能上的研究手段和取得的突破性进展.     

植物根的内皮层结构与生理功能

文章介绍了有关根内皮层的结构、化学组成及其对根部物质输送过程的影响和调控机理的研究进展。