2018-04-10 10:07:52
從蘭州大學(xué)獲悉，該校“細(xì)胞活動與逆境適應(yīng)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室茍小平教授課題組研究發(fā)現(xiàn)了一組參與植物干細(xì)胞調(diào)控的新成員——共受體激酶CIKs。該成果有望作為分子育種的靶點(diǎn)基因應(yīng)用于作物品種改良，增加產(chǎn)量。
3月26日，國際著名植物學(xué)期刊《自然植物》在線發(fā)表了這篇以《一組受體激酶對于CLAVATA信號通路維持干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)具有重要作用》為題的論文。
該論文的通訊作者茍小平表示，植物在一生的發(fā)育過程中，不斷進(jìn)行著新器官的產(chǎn)生和既有器官的伸長，這一切都取決于其分生組織中干細(xì)胞的活動及由此產(chǎn)生的細(xì)胞命運(yùn)決定。植物莖端分生組織的維持具有精細(xì)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，復(fù)雜的細(xì)胞間信號傳導(dǎo)保證了細(xì)胞分裂及分化之間的平衡。過去20多年的研究表明，多肽和受體激酶在維持植物莖端分生組織的過程中起著至關(guān)重要的作用。
受體激酶在植物中是一個(gè)超蛋白家族，成員眾多，已有的研究表明它們在植物的生長發(fā)育過程中具有重要的功能，深入揭示其他受體激酶的生物學(xué)功能是該領(lǐng)域研究的重要方向。自2010年，課題組通過反向遺傳學(xué)的方法，系統(tǒng)研究模式植物擬南芥體內(nèi)的受體激酶。該論文的第一作者博士研究生胡沖介紹，研究發(fā)現(xiàn)的這組共受體激酶CIKs與植物多肽激素CLV3的受體CLV1形成蛋白復(fù)合體，響應(yīng)CLV3的信號，通過磷酸化的方式傳遞信號，調(diào)控干細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)平衡，維持植物莖端分生組織，協(xié)調(diào)植物的生長發(fā)育。
茍小平表示，以共受體激酶CIKs為突破口，可為今后完整揭開CLAVATA信號通路維持干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的分子機(jī)制提供新途徑。因?yàn)樵摻M共受體激酶具有調(diào)控側(cè)生器官數(shù)目和大小的功能，它們還有望作為分子育種的靶點(diǎn)基因應(yīng)用于作物品種改良，增加產(chǎn)量。
據(jù)介紹，該研究受到國際同行的高度關(guān)注，冷泉港實(shí)驗(yàn)室著名專家David Jackson評價(jià)該研究結(jié)果是“CLV信號傳導(dǎo)途徑的一小步，但卻是分生組織生物學(xué)家認(rèn)識上的一個(gè)巨大跨越”。
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