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JXB︱奥地利科学家研究揭示花粉管生长调控新机制

已有 682 次阅读 2021-9-2 22:10 |系统分类:科研笔记

文章同步发布于公众号: 植物科学SCI


2021年9月1日,奥地利萨尔茨堡大学Gerhard Obermeyer 团队在Journal of Experimental Botany 杂志发表了题为pH modulates interaction of 14-3-3s with pollen PM H+ ATPases independently from phosphorylation 的研究论文。文章研究发现,花粉质膜H+ ATP酶的磷酸化与花粉管的萌发起始相关,并促进依赖于pH 的与14-3-3蛋白质的相互作用,进而调节H+ ATP酶。


花粉粒通过快速生长的花粉管将精子细胞通过花柱组织运输到卵巢,并完成受精。花粉管生长过程需要精确的细胞和分子调节网络,这包括质膜H+ ATPase (PM H+ ATPase) 的活性,已知其受可逆蛋白质磷酸化的调控,并随后与14 -3-3 的亚型结合。


对麝香百合 (Lilium longiflorum) 花粉的PM H+ ATPase LilHA1 倒数第二位苏氨酸残基的磷酸化免疫检测,结果显示随着花粉管生长的开始,磷酸化水平突然增加。除了磷酸化之外,pH 还调节了14-3-3 亚型与H+ ATPase 的调节域(R 域)的结合,而代谢成分对14-3-3 结合的影响很小,这些结果是通过体外使用重组产生的14-3-3 亚型和苏氨酸残基的磷酸化模拟所获得的。


根据以上这些结果,花粉管顶端的局部H+ 流入和流出以及pH 梯度是通过H+ ATPase 活性的局部调节所产生的,而不仅仅是通过质膜中的异质分布。


pH dependence of 14-3-3 binding to R domain


原文链接:https://doi.org/10.1093/jxb/erab387




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