拟南芥酰基辅酶a结合蛋白6:韧皮部的一种脂质结合蛋白

工厂利用长途运输系统通过它们的维管组织。木质部负责水和矿物质的运输,韧皮部负责各种大分子的运输。虽然在韧皮部汁液中发现了脂质,但对它们的运动还不太了解。人们普遍认为,含水的人体血液中含有蛋白质结合的脂质,它们促进必需维生素的转移,被输送到器官进行储存或代谢,或者仅仅作为多种信号传导的信使。在植物中,氧脂类信号分子与防御密切相关,茉莉酸(jasmonic acid, JA)就是一个典型的例子。

图1所示。AtACBP6从伴生细胞以共塑方式转运到筛元件。透射电镜已经捕获了AtACBP6在拟南芥茎的未成熟筛元(ISE)、胞间连丝和伴细胞(CC)中的定位(Ye et al. 2016)。AtACBP6(红色)可能在CC中合成,并通过胞间连丝(灰色)分泌到SE中。

在韧皮部,植物脂质及其脂结合蛋白似乎模仿动物血液中的脂质及其结合蛋白。这些植物脂结合蛋白可能在胁迫相关和/或发育信号中发挥作用。在过去的二十年里,我们实验室对拟南芥酰基辅酶a结合蛋白(AtACBP)家族进行了广泛的研究。atacbp与多种脂质结合的通用性已经被解剖,以及它们在与植物胁迫和发育事件相关的脂质代谢中的意义。

我们最近的研究表明,AtACBP6存在于韧皮部汁液中,AtACBP6具有脂质结合性质,可以在韧皮部运输脂质。利用免疫电镜仔细观察AtACBP6在茎韧皮部的分布,发现AtACBP6可能是由伴生细胞合成并转运到筛元件中通过胞间连丝(图1)。

从野生型(Col-0)和野生型(Col-0)的叶柄中提取韧皮部脂质acbp6他们的差异脂质组成暗示了AtACBP6在调节韧皮部相关脂质信号中的潜在作用。更具体地说,我们检测到JA前体12-o -的增加独联体,独联体-10,15-植物二烯酸(独联体-OPDA),以及JA和/或其衍生物的减少acbp6与野生型相比,突变体韧皮部渗出。JA是一种与防御和伤害高度相关的氧脂素,能够在韧皮部产生远距离信号,介导JA介导的信号转导。有趣的是,在受伤后,AtACBP6在野生型拟南芥叶片中被诱导表达,这表明AtACBP6在韧皮部中起作用。AtACBP6可以调节氧化脂素水平,并可能在韧皮部JA生物合成中发挥作用。然而,关于AtACBP6传输的性质仍有待解答;因此,了解AtACBP6在韧皮部脂质转运中的作用是非常必要的。

叶子伟,蔡美莲
香港大学生物科学学院,薄扶林,中国香港

出版

拟南芥酰基辅酶a结合蛋白ACBP6定位于韧皮部并影响茉莉酸的组成。
叶志伟,龙思聪,胡太,陈启峰,孙玉林,王敏,Hoffmann-Benning S,杨娥,蔡明林
Plant Mol Biol. 2016年12月

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