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新發(fā)現(xiàn)同時(shí)干擾兩個(gè)編碼會(huì)影響PIN亞細(xì)胞定位的改變
點(diǎn)擊次數(shù)：387 發(fā)布時(shí)間：2012-6-29
植物生長(zhǎng)素由具分裂和增大活性的細(xì)胞區(qū)產(chǎn)生的調(diào)控植物生長(zhǎng)方向的激素。其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸。主要作用是使植物細(xì)胞壁松弛，從而使細(xì)胞增長(zhǎng)，在許多植物中還能增加RNA和蛋白質(zhì)的合成。
植物生長(zhǎng)素的定向運(yùn)輸依賴(lài)于PIN-FORMED生長(zhǎng)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(fù)合物引起PIN蛋白去磷酸化的，還并不清楚。這項(xiàng)研究解析了這個(gè)問(wèn)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(xiàng)研究表明PP6型磷酸酶全酶能對(duì)抗PID，指導(dǎo)生長(zhǎng)素運(yùn)輸極性，以及通過(guò)直接調(diào)控PIN磷酸化，來(lái)指導(dǎo)植物生長(zhǎng)。
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作用機(jī)理：
目前對(duì)激素作用的機(jī)理有各種解釋?zhuān)梢詺w納為二：
一、是認(rèn)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(jìn)而影響細(xì)胞內(nèi)的新陳代謝，引起生長(zhǎng)發(fā)育的變化。
二、則認(rèn)為激素作用于細(xì)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(xì)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(gè)細(xì)胞的生長(zhǎng)發(fā)育也隨之發(fā)生變化。此外，還有人認(rèn)為激素對(duì)核和質(zhì)膜都有影響；或認(rèn)為激素的效應(yīng)先從質(zhì)膜再經(jīng)過(guò)細(xì)胞質(zhì)，zui后傳到核中。
雖然對(duì)激素作用機(jī)理有不同的解釋?zhuān)?，無(wú)論哪一種解釋都認(rèn)為，激素必須首先與細(xì)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(zhuān)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(shí)別激素信號(hào)，并將信號(hào)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(xué)效應(yīng)。受體是激素初始作用發(fā)生的位點(diǎn)。所以，了解激素受體的性質(zhì)及其在細(xì)胞內(nèi)的存在位置，是研究激素作用機(jī)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(xì)胞質(zhì)膜，也可能定位于細(xì)胞核或細(xì)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(xì)胞的不同部位。
2．生長(zhǎng)素zui基本的作用是促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，這種促進(jìn)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(zhǎng)素為什么能促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，又以什么方式起作用的？
植物細(xì)胞的zui外部是細(xì)胞壁，細(xì)胞若要伸長(zhǎng)生長(zhǎng)即增加其體積，細(xì)胞壁就必須相應(yīng)擴(kuò)大。細(xì)胞壁要擴(kuò)大，就首先需要軟化與松弛，使細(xì)胞壁可塑性加大，同時(shí)合成新的細(xì)胞壁物質(zhì)，并增加原生質(zhì)。實(shí)驗(yàn)證明，用生長(zhǎng)素處理燕麥胚芽鞘，可增加細(xì)胞壁可塑性，而且在不同濃度的生長(zhǎng)素影響下，其可塑性變化和生長(zhǎng)的增加幅度很接近，這說(shuō)明生長(zhǎng)素所誘導(dǎo)的生長(zhǎng)是通過(guò)細(xì)胞壁可塑性的增加而實(shí)現(xiàn)的。生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞壁可塑性增加，并非單純的物理變化，而是代謝活動(dòng)的結(jié)果。因?yàn)椋L(zhǎng)素對(duì)死細(xì)胞的可塑性變化無(wú)效；在缺氧或呼吸抑制劑存在的條件下，可以抑制生長(zhǎng)素誘導(dǎo)細(xì)胞壁可塑性的變化。