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新發(fā)現(xiàn)同時干擾兩個編碼會影響PIN亞細胞定位的改變
點擊次數(shù)：395 發(fā)布時間：2012-6-29
植物生長素由具分裂和增大活性的細胞區(qū)產(chǎn)生的調(diào)控植物生長方向的激素。其化學本質(zhì)是吲哚乙酸。主要作用是使植物細胞壁松弛，從而使細胞增長，在許多植物中還能增加RNA和蛋白質(zhì)的合成。
植物生長素的定向運輸依賴于PIN-FORMED生長素蛋白的磷酸化狀態(tài)，以及極性定位。雖然研究發(fā)現(xiàn)PINIOD激酶直接參與了PIN蛋白的磷酸化，但是哪種全酶復合物引起PIN蛋白去磷酸化的，還并不清楚。這項研究解析了這個問題，研究人員證明了PP6型磷酸酶全酶（PP6-TypePhosphataseHoloenzyme，生物通譯）在其中扮演的作用。
這項研究表明PP6型磷酸酶全酶能對抗PID，指導生長素運輸極性，以及通過直接調(diào)控PIN磷酸化，來指導植物生長。
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作用機理：
目前對激素作用的機理有各種解釋，可以歸納為二：
一、是認為激素作用于核酸代謝，可能是在DNA轉(zhuǎn)錄水平上。它使某些基因活化，形成一些新的mRNA、新的蛋白質(zhì)（主要是酶），進而影響細胞內(nèi)的新陳代謝，引起生長發(fā)育的變化。
二、則認為激素作用于細胞膜，即質(zhì)膜首先受激素的影響，發(fā)生一系列膜結(jié)構(gòu)與功能的變化，使許多依附在一定的細胞器或質(zhì)膜上的酶或酶原發(fā)生相應(yīng)的變化，或者失活或者活化。酶系統(tǒng)的變化使新陳代謝和整個細胞的生長發(fā)育也隨之發(fā)生變化。此外，還有人認為激素對核和質(zhì)膜都有影響；或認為激素的效應(yīng)先從質(zhì)膜再經(jīng)過細胞質(zhì)，zui后傳到核中。
雖然對激素作用機理有不同的解釋，但是，無論哪一種解釋都認為，激素必須首先與細胞內(nèi)某種物質(zhì)特異地結(jié)合，才能產(chǎn)生有效的調(diào)節(jié)作用。這種物質(zhì)就是激素的受體。
1．激素受體：植物激素受體是指能與植物激素專一地結(jié)合的物質(zhì)。這種物質(zhì)能和相應(yīng)的物質(zhì)結(jié)合，識別激素信號，并將信號轉(zhuǎn)化為一系列的生理生化反應(yīng)，zui終表現(xiàn)出不同的生物學效應(yīng)。受體是激素初始作用發(fā)生的位點。所以，了解激素受體的性質(zhì)及其在細胞內(nèi)的存在位置，是研究激素作用機理的重要內(nèi)容之一。激素受體是一種蛋白質(zhì)，它們可能定位于細胞質(zhì)膜，也可能定位于細胞核或細胞質(zhì)。由于植物體內(nèi)具有多種激素，因此，必然可能有多種激素受體，并存在于細胞的不同部位。
2．生長素zui基本的作用是促進細胞的伸長生長，這種促進作用，在一些離體器官如胚芽鞘或黃化莖切段中尤為明顯。生長素為什么能促進細胞的伸長生長，又以什么方式起作用的？
植物細胞的zui外部是細胞壁，細胞若要伸長生長即增加其體積，細胞壁就必須相應(yīng)擴大。細胞壁要擴大，就首先需要軟化與松弛，使細胞壁可塑性加大，同時合成新的細胞壁物質(zhì)，并增加原生質(zhì)。實驗證明，用生長素處理燕麥胚芽鞘，可增加細胞壁可塑性，而且在不同濃度的生長素影響下，其可塑性變化和生長的增加幅度很接近，這說明生長素所誘導的生長是通過細胞壁可塑性的增加而實現(xiàn)的。生長素促進細胞壁可塑性增加，并非單純的物理變化，而是代謝活動的結(jié)果。因為，生長素對死細胞的可塑性變化無效；在缺氧或呼吸抑制劑存在的條件下，可以抑制生長素誘導細胞壁可塑性的變化。