近来,美国普渡大学一个研讨团队在《植物细胞》上宣布的一项效果标明,内皮素20作为一种强壮的新式纤维素组成按捺剂,与纤维素的组成密切相关。
纤维素是地球上最丰厚的生物高聚物,并且它的化学成分也很简单。纤维素是由-1,4D葡萄糖单元组装成直链构成的聚合物,这些棒状分子在氢键和范德华力的效果下被包裹成结实的微纤维。
纤维素供给植物细胞壁所需的机械强度,以反抗胀大压力,一起影响细胞的巨细、形状和割裂成长方向,然后刻画植物形状。尽管纸纤维和棉花纤维都含有90%以上的纤维素,但人们依然不清楚植物是怎么组成这种聚合物的。
在这项研讨中,科学家挑选判定了内皮素20。研讨之后发现内皮素20经过下降纤维素水平,然后显着改动拟南芥麦苗的形状。由甲基磺酸乙酯诱导的拟南芥骤变株中,内皮素20成长杰出,但纤维素组成酶有骤变,这标明内皮素20直接影响了纤维素组成酶的活性。
进一步剖析标明,内皮素20以纤维素组成酶6的尿苷二磷酸葡萄糖结合位点(即催化位点)为靶点,按捺纤维素聚合;研讨人员经过一系列剖析纤维素组成酶6的骤变方式证明了这一点。
在纤维素组成酶6损失功用布景下,研讨团队使用根表皮细胞的高分辨率活细胞成像技能,研讨了内皮素20对转基因拟南芥麦苗纤维素组成酶复合物定位和动态的影响。
研讨发现,内皮素20处理显着下降了纤维素组成酶复合物在质膜处的运动速率,证明了内皮素20按捺纤维素组成酶复合物的催化活性。内皮素20处理还下降了质膜部分纤维素组成酶复合物的密度,减少了纤维素组成酶复合物向质膜的传递,增加了高尔基体纤维素组成酶复合物的丰度,标明纤维素组成酶6的催化活性影响了纤维素组成酶复合物的亚细胞运送。(郑金武)