植物细胞:这项研究发现了一种新的细胞核复制机制来调节细胞和器官的大小

资料来源：遗传与发育生物学研究所，2022-01-23 09336003

核内复制是指基因组复制发生在细胞核内而不发生细胞分裂，导致细胞核内基因组倍性增加的现象。核内复制在动植物中普遍存在，与细胞大小、器官生长和代谢密切相关。然而，核内复制如何调节细胞和器官生长的分子机制仍不清楚。近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员，研究员，河南大学教授宋。

核内复制是指基因组复制发生在细胞核内而不发生细胞分裂，导致细胞核内基因组倍性增加的现象。核内复制在动植物中普遍存在，与细胞大小、器官生长和代谢密切相关。然而，核内复制如何调节细胞和器官生长的分子机制仍不清楚。

近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员团队与研究员、河南大学教授宋、中国科学院微生物研究所研究员钱伟合作，发现了细胞核复制调控细胞和器官大小的新机制。此前团队与研究员李传友、刘合作研究报道，拟南芥UBP14/DA3调控下游CDKB1通过装甲运兵车综合体。1苏铁2；3蛋白质积累调控细胞核复制和细胞生长的机制(徐等，2016，植物细胞)。最近，研究人员在筛选da3-1突变体的抑制剂时发现了sud6-1突变体(da3-16的抑制剂)。sud6-1显著抑制da3-1突变体的器官增大、核复制增强和表皮分叉增加等表型。基因克隆发现SUD6编码细胞周期蛋白依赖激酶CDKG2。Sud6-1和sud 6-ko(CDKG 2的T-DNA插入突变体)具有细胞面积较小和细胞核复制水平较低的表型。过量表达的SUD6菌株具有细胞面积增加和核复制水平增加的表型，表明CDKG2/SUD6是细胞大小和核复制的正调节因子。分析表明，sud6-1抑制CDKB1；1.n161(CDKB1；1个显性负突变体)增加了细胞面积，增加了细胞核内的复制水平，减少了叶表皮的气孔数量。生化分析显示SUD6和CDKB1；1在体内和体外直接相互作用。CDKB11可以磷酸化SUD6并影响其在植物中的蛋白质积累，从而影响细胞核的复制和生长。因此，本研究揭示了ubp 14/da3-CDK B1；1-CDKG2/SUD6介导的调节细胞内复制和细胞器官生长的新机制。(100yiyao.com)

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