精灵宝可梦与卡西莫多

IF 15.8 1区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Nature Plants Pub Date : 2024-05-16 DOI:10.1038/s41477-024-01715-x

Raphael Trösch

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摘要

中层果胶主要由均半乳糖醛酸组成。已知的均半乳糖醛酸生物合成酶包括半乳糖醛基转移酶 QUASIMODO 1（QUA1）、果胶甲基转移酶 QUASIMODO 2（QUA2）和半乳糖醛基转移酶 9（GAUT9），后者是 QUA1 的同源物。qua突变体具有矮小表型，并且由于中间薄片缺陷而导致细胞粘附性降低，而gaut9突变体则没有明显的生长缺陷。ELMO 蛋白是之前在细胞粘附性减弱的突变体筛选中发现的，突变体下胚轴的钌红染色增强，表面细胞卷曲，类似于 Elmo 的皮毛。这种表型与 qua 突变体的细胞粘附表型相似，但 ELMOs 没有预测的酶功能。研究人员发现，之前被描述为 ELMO4 的 Na+ AND K+-SENSITIVE 1（NKS1）与纤维素合成酶、QUA1 和 GAUT9 共同表达。它定位于内侧高尔基体，突变体的下胚轴伸长率、细胞粘附力和半乳糖醛酸含量都会降低。NKS1/ELMO4与QUA1、QUA2、ELMO1、ELMO2、GAUT9和QUA2-LIKE2（QUL2）的相互作用在植物体内得到了验证，这表明它可能形成了果胶合成复合物的相互作用平台。耐人寻味的是，虽然在 nks1/elmo4 突变体中，跨高尔基体网络未受影响，但高尔基体显示出弯曲的堆积，具有较少的液胞和较慢的堆积运动。这表明高尔基体中果胶的功能性合成不仅是细胞壁和组织形态的需要，也是高尔基体形态本身的需要，这可能是分泌缺陷的副作用。

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Elmo meets Quasimodo

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期刊介绍： Nature Plants is an online-only, monthly journal publishing the best research on plants — from their evolution, development, metabolism and environmental interactions to their societal significance.