烟草丝束蛋白ABD2与微丝的体内体外相互作用

微丝骨架在细胞的生命活动中具有重要的功能,而其动态的解聚聚合特性是其实现功能的前提. 丝束蛋白（fimbrin/plastin）做为微丝结合蛋白质,是微丝骨架的重要调控因子之一,含有2个肌动蛋白结合结构域,目前对其结合微丝的机制并不清楚. 本文以烟草丝束蛋白的肌动蛋白结合结构域2(NtFAbd2) 为研究对象,通过原核细胞表达纯化NtFAbd2,利用体外沉淀法分析发现,NtFAbd2能够与微丝结合;利用激光共聚焦扫描显微镜分析发现,在烟草BY-2悬浮细胞内,NtAbd2-GFP与微丝共分布,这些结果为深入分析植物丝束蛋白的作用机制提供了新的数据.     

微丝骨架调控植物特有生理活动的研究进展

微丝骨架参与了真核生物诸多重要的生理活动。真核生物的肌动蛋白均演化自同一祖先基因,在生化特性和调控机制上存在一定的相似性。动物和植物各自特异的生理活动和器官组成,动物和植物细胞中微丝骨架的存在形式、微丝结合蛋白种类及微丝动态调控机制等方面存在一定的差异。该文基于植物特有的生命活动和生理过程,重点归纳和概述了植物微丝骨架在部分植物特异生理活动中的作用机理的研究进展。     

拟南芥膜联蛋白2的亚细胞定位研究

膜联蛋白(annexin)是一类依赖钙离子的多功能磷脂结合蛋白家族,在进化上高度保守,但不同的膜联蛋白基因的表达模式和蛋白质的亚细胞定位具有特异性。拟南芥中已经鉴定出8个编码膜联蛋白的基因,在生长发育和对逆境胁迫响应过程中起作用。已知拟南芥膜联蛋白2参与根的分泌活动和生长素介导的根的向地性反应,但作用机制不清楚。蛋白质的亚细胞定位能为研究其功能和作用机制提供重要参考信息。将编码膜联蛋白2的序列克隆到植物双元表达载体p CAMBIA1300-m Cherry上,在拟南芥中表达Ann At2-m Cherry。利用荧光蛋白技术、m Cherry与绿色荧光蛋白标记的细胞器标记物共定位技术以及细胞器特异性荧光染料染色技术,作者研究了膜联蛋白2的亚细胞定位。结果显示,膜联蛋白2定位于细胞质、细胞核、高尔基体和内质网中,表明该蛋白质可能具有非常重要的功能和复杂的蛋白质翻译与转运调控机制。更多结果发现,转基因拟南芥中膜联蛋白2与绿色荧光蛋白标记的微丝骨架存在共定位现象,推测该蛋白可能通过微丝骨架调节及微丝骨架介导的囊泡运输参与细胞分泌活动。该文为进一步研究膜联蛋白2蛋白质的翻译与转运调控以及作用机制提供了实验依据。     

植物微丝骨架动态变化的调节

由球形肌动蛋白聚合而成的微丝骨架,又称肌动蛋白纤维,它在细胞运动、细胞形态建成以及物质运输等诸多生命活动中发挥重要作用。细胞内微丝的解聚和聚合动态特性是微丝骨架行使功能的重要基础,并受到如微丝结合蛋白、金属离子、小G蛋白等各种因素的严格控制。植物细胞微丝骨架的研究虽然晚于动物细胞,但也取得了飞速发展。本文对植物细胞内微丝骨架动态变化的作用机制及一些主要调节因子的最新研究进展做一介绍。     

模拟微重力效应通过微丝骨架调控成骨细胞BMP2-Smad信号

细胞微丝骨架在力信号传导和基因表达调控中起重要作用。为了研究微丝骨架在模拟微重力效应调控成骨细胞BMP2-Smad信号中的作用,作者通过构建反映Smad活性的报告基因载体转染MC3T3-E1细胞,并通过报告基因活性分析、Western blot等方法检测了微丝骨架解聚剂和回转模拟微重力效应对BMP2诱导Samd磷酸化、核质分布和转录活性的作用。结果显示,构建的报告基因载体在成骨细胞中正确表达并响应BMP2;破坏微丝骨架会抑制BMP2诱导的Smad1/5/8蛋白磷酸化、入核及转录活性;回转抑制Smad1/5/8磷酸化、入核及其转录活性,而微丝骨架稳定剂可对抗回转的抑制作用。因此,认为回转模拟微重力效应可通过解聚微丝骨架抑制BMP2-Smad信号传导。     

保卫细胞中的微丝骨架

微丝骨架存在于多种植物的保卫细胞中,周质微丝骨架的排列和结构是动态的。越来越多的证据表明保卫细胞中的微丝骨架可作为信号调节物,对气孔的启闭运动起着重要的调控作用。本文综述了保卫细胞微丝骨架的标记方法、结构,以及其在气孔运动中的功能和作用机制的最新研究进展。     

形成素结合蛋白调节粗糙脉孢菌菌丝极性生长发育

微丝骨架在真菌菌丝极性生长中具有重要的功能,而其动态解聚 聚合特性是其实现功能的前提.形成素作为肌动蛋白结合蛋白,是微丝骨架动态调控因子之一,而形成素结合蛋白对于形成素发挥功能非常关键,但是对其在真菌极性生长发育中的功能还未见报道.本文以丝状真菌粗糙脉孢菌为材料,利用同源重组基因敲除技术,通过电击转化、分生孢子过膜以及PCR鉴定的方法,获得了形成素结合蛋白基因缺失突变菌株（FBPKO）.进一步利用平板生长方法并结合细胞壁染色对突变菌株的表型进行分析. 结果显示, 与野生型相比,在分生孢子接种后24 h内突变菌株FBPKO的菌丝生长明显减慢且分支异常.这些结果表明, 形成素结合蛋白调节着粗糙脉孢菌菌丝早期的极性生长发育.     

保卫细胞中的微丝骨架

微丝骨架存在于多种植物的保卫细胞中,周质微丝骨架的排列和结构是动态的。越来越多的证据表明保卫细胞中的微丝骨架可作为信号调节物,对气孔的启闭运动起着重要的调控作用。本文综述了保卫细胞微丝骨架的标记方法、结构,以及其在气孔运动中的功能和作用机制的最新研究进展。     

微丝骨架调控植物免疫机制的研究进展

植物病害是威胁农业生产的重要因素之一,会造成严重的粮食安全问题以及经济损失.植物对病原微生物的抵抗依赖于自身的先天免疫系统(plant innate immunity),主要包括分子模式触发免疫(pattern-triggered immunity, PTI)和效应因子触发免疫(effector-triggered immunity, ETI)两个层次.研究表明,微丝骨架在植物免疫中扮演重要角色,其通过自身动态重排来应对病原微生物的侵染,破坏宿主微丝会显著降低植物的抗病能力.本文重点介绍了植菌互作过程中的微丝骨架动态、参与调控植物免疫的微丝结合蛋白、调控微丝骨架的上游免疫信号以及微丝骨架动态在植物免疫中的生物学功能等的相关研究,并对微丝调控植物免疫的未来研究方向提出了展望.     

植物微丝骨架的研究进展

微丝骨架是细胞骨架的重要组成部分,在各种细胞活动中都发挥着重要作用。微丝骨架的主要组成部分是肌动蛋白和肌动蛋白结合蛋白,参与细胞形态建成、物质运输和信号转导等生命活动。通过鬼笔环肽标记或表达荧光融合蛋白等方法,国内外许多学者对植物微丝骨架的组成、功能等进行了大量的研究,并取得了一些成果。基于前人的研究,本研究从组成、功能及研究方法三个方面对植物微丝骨架的进行概述。