357cc拉斯维加斯_拉斯维加斯官方网站

免费咨询电话: 400-699-0631      点击这里给我发消息
 
 
 
公司动态
 





中国科学院光生物学重点实验室科研人员揭示叶绿体MORF蛋白的分子伴侣特性
发表日期:2022/6/26 来源:拉斯维加斯官方网站   访问次数:
中国科学院光生物学重点实验室科研人员揭示叶绿体MORF蛋白的分子伴侣特性


     叶绿体是植物特有的细胞器,它既是光合作用的场所,也是多种生命活动必需代谢物的合成部位。四吡咯(如叶绿素、血红素等)的生物合成便发生于叶绿体,一方面,叶绿素和血红素是植物光合作用和生长发育的必需代谢物质,另一方面,如果四吡咯中间产物过量积累,见光后容易产生活性氧,往往造成植物的氧化损伤。因此,四吡咯合成途径的精细调控对植物生长发育与环境适应十分重要。开花植物特有的MORF(Multiple organellar RNA editing factor)蛋白家族于2012年被鉴定,它们定位于叶绿体和线粒体,因广泛影响两类细胞器内的RNA编辑而得名。 
       重点实验室林荣呈研究组长期开展四吡咯(叶绿素)合成的调控机制研究。其前期工作发现四吡咯合成途径中的一个催化酶——原卟啉IX氧化酶PPO1(protoporphyrinogen IX oxidase 1)具有参与叶绿体RNA编辑的新功能,揭示了PPO1通过与MORF蛋白相互作用调控RNA编辑的分子机制,并与华中农业大学殷平课题组合作解析了MORF9的三维结构。国际上多个实验室均发现MORF蛋白可以与其他蛋白互作调控RNA编辑。然而,MORF蛋白在叶绿体和线粒体发育过程中扮演着何种角色,即它们的生化性质是什么?这一科学问题始终没有得到回答。林荣呈课题组重新分析了叶绿体定位的2个MORF蛋白(MORF2和MORF9)的生物学功能,观察到两个基因分别下调均导致拟南芥幼苗白化、黄化或斑化以及胚胎发育受阻等一系列缺陷表型,同时四吡咯代谢产物的积累受到严重影响。通过蛋白互作实验,鉴定了MORF2能够与四吡咯合成途径的一系列催化酶和调控因子相互作用。特别借助生物化学和分子生物学等手段,发现MORF2和MORF9具有Holdase的分子伴侣活性,该活性主要依赖于保守的MORF box结构域。研究人员进一步证明了MORF2和MORF9可以有效抑制原叶绿素酸酯氧化还原酶POR(protochlorophyllide oxidoreductase)的不规则聚集,对POR蛋白在植物体内的正常积累不可或缺;同时,两个MORF蛋白可调控镁螯合酶复合体的丰度与酶的活性。该研究揭示了叶绿体MORF蛋白担当分子伴侣的生化特性,解析了MORF在翻译后调控四吡咯生物合成途径的新机制,并拓展了MORF家族的生物学功能,为理解植物叶绿体乃至线粒体发育提供了新见解。 
       该研究成果于2022年5月26日在线发表于国际学术期刊New Phytologist。植物所博士研究生袁佳睿为该论文第一作者,林荣呈为通讯作者,德国柏林洪堡大学的Bernhard Grimm教授团队参与了此项工作。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金以及中科院项目的支持。


文章中的GUS染色使用了RTU4032 GUS染色试剂盒


 文章链接: 

https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.18273

 

 

 MORF2/9分子伴侣的工作机制模型



TOP】【打印本页】【关闭窗口



拉斯维加斯官方网站 版权所有 京ICP备12052607 网站管理   快递查询   IF查询
电话:010-58437227 免费电话:400-699-0631 传真:010-57909566
点击这里给我发消息   内勤订货QQ:2446698252   技术支持QQ:460449375 电子邮箱:real-times@vip.163.com
注意:公司所有产品仅供科研使用
_×
在线咨询