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lonemen金蟲 (小有名氣)
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植物所林金星研究組在植物離子轉(zhuǎn)運(yùn)的研究中取得新進(jìn)展 已有1人參與
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來自中科院植物研究所，北京大學(xué)，卡內(nèi)基科學(xué)研究院等處的研究人員發(fā)表了題為“Single-particle analysis reveals shutoff control of the Arabidopsis ammonium transporter AMT1;3 by clustering and internalization”的文章，發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜銨轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白AMT1;3在活細(xì)胞中的轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控機(jī)制，由此揭示了植物細(xì)胞能夠通過膜蛋白的不同聚合方式和內(nèi)吞降解，實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)的機(jī)制。 這一研究成果公布在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）雜志上，文章的通訊作者是植物所林金星研究員，林金星研究員主要從事胞吞與胞吐過程中細(xì)胞膜蛋白成分的標(biāo)記和實(shí)時(shí)成像研究，以及植物細(xì)胞中單分子的動(dòng)態(tài)觀測(cè), 以及囊泡和細(xì)胞器的活體追蹤與動(dòng)力學(xué)特性等方面的研究。 離子轉(zhuǎn)運(yùn)是植物攝取營(yíng)養(yǎng)元素的重要環(huán)節(jié)。銨態(tài)氮是植物生長(zhǎng)的一種重要營(yíng)養(yǎng)成分，但過量吸收銨會(huì)對(duì)植物自身產(chǎn)生毒害作用。在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中，植物形成了獨(dú)特的自我調(diào)控機(jī)制。植物主要通過銨轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（ammonium transporter，AMT）實(shí)現(xiàn)對(duì)銨根離子的吸收，但其在活細(xì)胞中的轉(zhuǎn)運(yùn)過程以及調(diào)節(jié)機(jī)制尚不明確。 在這篇文章中，研究人員應(yīng)用可變角度的全內(nèi)反射熒光顯微鏡（VA-TIRFM）和熒光相關(guān)光譜技術(shù)（FCS），結(jié)合單顆粒追蹤分析技術(shù)，在單分子水平上對(duì)擬南芥根表皮細(xì)胞質(zhì)膜銨轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白AMT1;3進(jìn)行了活體動(dòng)態(tài)分析。 研究發(fā)現(xiàn)，在正常以及銨缺乏的條件下，AMT1;3在質(zhì)膜上主要以三聚體的功能形式存在；但在高銨脅迫下，AMT1;3在特定的膜微區(qū)迅速聚集，隨后通過內(nèi)吞進(jìn)入胞質(zhì)降解，使質(zhì)膜上具有轉(zhuǎn)運(yùn)活性的AMT1;3蛋白減少，細(xì)胞的銨轉(zhuǎn)運(yùn)能力降低。在AMT1;3的內(nèi)吞過程中，籠形蛋白依賴的途徑和膜微區(qū)依賴的途徑分別介導(dǎo)了不同的調(diào)控方式。 這項(xiàng)研究以一種全新的視角，揭示了植物細(xì)胞能夠通過膜蛋白的不同聚合方式和內(nèi)吞降解，實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)的機(jī)制。 |
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2樓2013-10-26 20:50:43
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