科学:揭示AtRRP44a蛋白护送mRNA通过植物胞间连丝

来源：原创网站2022-01-15 13:56

2022年1月15日/100医学网生物网络/-正在发育的植物嫩枝如何知道如何、在哪里、何时生长？分裂细胞需要相互传递信息来协调其生长。在植物中，重要的信息被包装在信使核糖核酸中，并在细胞之间传递。在一项新的研究中，通过研究芥菜植物拟南芥，冷泉港实验室(CSHL)的大卫杰克逊教授和他的团队发现

2022年1月15日/Bion/-发育中的植物芽如何知道如何、在哪里和何时生长？分裂细胞需要相互传递信息来协调其生长。在植物中，重要的信息被包装在信使核糖核酸中，并在细胞之间传递。

在一项新的研究中，通过对芥菜植物拟南芥的研究，冷泉港实验室(CSHL)的大卫杰克逊教授和他的团队发现，mRNA信息需要一种特殊的蛋白质来护送它们去它们需要去的地方。没有这种护航，细胞无法协调，植物无法正常发育。相关研究成果发表在2022年1月14日的《科学》杂志上，标题为“一个RNA外泌体亚单位通过plastmodesmata介导一个家庭obox mrna的细胞间交通”。

与动物细胞不同，植物细胞被坚硬的细胞壁包围。信息可以通过一个叫做胞间连丝的小孔穿过细胞壁。该论文的第一作者、杰克逊实验室博士后研究员Munenori Kitagawa说，“胞间连丝是嵌入细胞壁的通道。它们介导各种信号的传递，包括蛋白质、mRNA、激素、离子和营养物质在细胞之间的传递。”

拟南芥，图片来自维基百科。

北川想知道胞间连丝通道是如何调节细胞间信息传递的。这些作者发现，mRNA信号依赖于一种叫做AtRRP44a的蛋白质。减少AtRRP44a的数量减缓了mRNA信息的移动；没有正确的信息，植物就不能正常发育。其他动植物也有类似这种护送蛋白的蛋白质。他们能够将拟南芥信号系统的一部分替换为玉米信号系统的一部分，并恢复它们的正常发育，这表明这种信号系统在许多植物中是相似的。

杰克逊说：“植物非常复杂。我们认为它们只是停留在环境中，但实际上它们正在处理大量信息。植物的不同部分正在相互交流，以分享它们是否受到病原体的攻击，或者它们是否需要一些营养。”

在之前的一项相关研究中，Jackson和纽约大学的合作者发现，胞间连丝传递的信号可以增加玉米根部的细胞层数，这可能会使这种植物更能适应环境变化(Science，2021，Doi :10.1126/Science。ABJ 2327)。

美国国家科学基金会生物科学局的项目官员约翰麦克道威尔说：“这篇论文代表了理解细胞如何交换信息来控制发育和其他过程的重要一步。这项新研究揭示了细胞间通讯的一个新组成部分，为进一步的研究打开了大门，这样我们就可以最终控制这个过程。”(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

Munenori Kitagawa等人。Science，2022，doi :10.1126/science . abm 0840。

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