توضیحات
ABSTRACT
To regulate the addition of cell wall components as cells expand and to control changes in cell wall composition as cells differentiate, there must be a feedback system that senses the state of the cell wall and transmits this information. The mechanisms underlying cell wall-intracellular signaling remain enigmatic despite the fundamental importance of such a system for normal growth. Cell wall proteins must play a role in this process. The most abundant cell wall proteins are extensins, but their relatively simple structure and the fact that they are covalently cross-linked within the cell wall suggests that they have a role in stabilization rather than signaling.The LRX (for Leu-rich extensin chimera) proteins contain a C-terminal extensin domain and are tightly bound to cell walls, but their N-terminal Leu-rich repeat (LRR) domain presumably recognizes a ligand, and this interaction may participate in a cell wall signaling system (Rubinstein et al., 1995a, 1995b; Ringli, 2010). Consistent with this idea, genetic and biochemical studies have linked LRX proteins to cell growth and cell wall composition in growing root hairs and in overall plant growth (Baumberger et al., 2001; Draeger, et al., 2015). In this issue of Plant Physiology, Wang et al. (2018) and Fabrice et al. (2018) examine the role of LRX proteins in pollen tube growth. Pollen tubes growing in vitro constitute a powerful model system for probing cell wall signaling due to the ease of manipulating growth conditions and imaging pollen tube growth in real time. Both groups carefully analyzed triple and quadruple mutations in the four pollen-expressed LRX genes in Arabidopsis, LRX8, LRX9, LRX10, and LRX11. Their results clearly indicate that LRX proteins are required for pollen tube germination and growth, a conclusion also supported in a brief paper by Sede et al. (2018). Abnormalities in mutant pollen tube growth in vitro included pollen tube bulging, branching, and bursting, phenotypes congruent with defects in cell wall structure. Fabrice et al. delved deeper into mutant phenotypes, documenting abnormalities in pollen and pollen tube cell walls at the ultrastructural level, as well as abnormal vesicle dynamics in growing tubes, and a Ca21 spike just prior to pollen tube bursting.
چکیده
برای تنظیم علاوه بر اجزای دیواره سلولی به عنوان سلول ها گسترش می یابد و برای کنترل تغییرات در ترکیب دیواره سلولی به عنوان سلول های متمایز، باید یک سیستم بازخوردی که وضعیت دیواره سلولی را حس می کند و این اطلاعات را انتقال می دهد. مکانیسمهایی که سیگنالینگ دیواره سلولی درون سلولی دارند، علیرغم اهمیت اساسی چنین سیستمی برای رشد عادی است. پروتئین دیواره سلولی باید در این فرایند نقش داشته باشد. فراوانترین پروتئین های دیواره سلولی، اکسنتسین هستند، اما ساختار نسبتا ساده و این واقعیت که آنها به صورت کووالانسی در دیواره سلولی متصل می شوند، نشان می دهد که آنها نقش مهمی در ثبات دارند نه سیگنال سازی. LRX (برای کیمر اکسندهنری غنی لوی) پروتئین حاوی دامنه Extensin دامنه C است و به شدت به دیواره سلولی متصل می شوند، اما لاین (LRR) N-terminal Terminology (LRR) احتمالا یک لیگاند را تشخیص می دهد و این تعامل می تواند در یک سیستم سیگنالینگ دیوار سلولی شرکت کند (Rubinstein et al. ، 1995a، 1995b؛ Ringli، 2010). مطابق با این ایده، مطالعات ژنتیک و بیوشیمیایی، پروتئین LRX را به رشد سلول و ترکیب دیواره سلولی در رشد موهای ریشه و رشد کلی گیاه مرتبط کرده است (Baumberger et al.، 2001؛ Draeger et al.، 2015). در این شماره از فیزیولوژی گیاهی، وانگ و همکاران. (2018) و Fabrice و همکاران. (2018) نقش پروتئین LRX را در رشد لوله گرده بررسی می کند. لوله های گرده در حال رشد در محیط کشت، یک سیستم مدل قدرتمند برای بررسی سیگنالینگ دیواره سلولی به علت سهولت دستکاری شرایط رشد و رشد لوله گرده تصویری در زمان واقعی می باشد. هر دو گروه به طور دقیق جهش های سه گانه و چهارگانه را در چهار ژن LRX بیان گرده در Arabidopsis، LRX8، LRX9، LRX10 و LRX11 مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. نتایج آنها به وضوح نشان می دهد که پروتئین LRX برای جوانه زني و رشد گرده گلخانه ها مورد نیاز است، نتیجه گیری نیز در مقاله کوتاه Sede و همکارانش پشتیبانی می شود. (2018). اختلالات در رشد لوله گرده جهش یافته در محیط آزمایشگاهی عبارتند از: انجماد گرما، انشعاب و انفجار، فنوتیپ ها با نقص در ساختار دیواره سلولی. فابریس و همکاران فراتر از فنوتيپهاي جهشي، مستندسازي اختلالات در گرده و ديواره سلول لوله گرده در سطح فراصوتي، و همچنين ديناميک غشاء غضروفي در لوله هاي در حال رشد و يک سنبله Ca21 قبل از تکان دادن لوله گرده.
Year: ۲۰۱۹
Publisher : ELSEVIER
By : 0
File Information: English Language/ 2 Page / size: 438 KB
سال : ۱۳۹۷
ناشر : ELSEVIER
کاری از : 0
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 2 صفحه / حجم : KB 438
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.