《擬南芥Flot1蛋白參與介導的囊泡轉運的調控研究》是依託北京林業大學，由李瑞麗擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：擬南芥Flot1蛋白參與介導的囊泡轉運的調控研究
- 依託單位：北京林業大學
- 項目負責人：李瑞麗
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
內吞作用是將胞外物質或環境信號傳遞到胞內的重要生命過程，對維持機體的生長和發育起著重要作用。然而，植物囊泡轉運的分子機制尚不十分明確，特別是膜筏微區介導的不依賴於籠形蛋白的囊泡，其內吞和轉運的調控機理研究仍比較稀少。本項目擬在前期工作的基礎上，以模式植物擬南芥為實驗體系，著重開展以下三方面的研究：（1）研究擬南芥Flot1蛋白參與介導的囊泡內吞和轉運途徑；（2）解析膜微區對Flot1蛋白參與介導的囊泡內吞的調控機制；（3）探討細胞骨架對Flot1蛋白參與介導的囊泡轉運的調控機理。在該研究擬採用可變角度的全內反射螢光顯微術、螢光相關光譜和螢光互相關光譜等新技術，旨在系統闡明Flot1蛋白參與介導的囊泡內吞和轉運的調控機制，為進一步揭示植物細胞囊泡轉運的分子機理提供依據。
結題摘要
膜筏（membrane rafts）是細胞質膜上富含固醇類和鞘脂類的微結構域，大小10-200 nm，是一種高度動態的異質性結構，在細菌和病毒感染中具有十分重要的作用。然而，植物胞內轉運的分子機制尚不十分明確，特別是膜筏微區參與介導的不依賴於格線蛋白的囊泡，其胞吞和轉運的調控研究仍比較稀少。本項目以擬南芥 (Arabidopsis thaliana L.) 為研究材料，利用分子生物學和細胞生物學的方法，對擬南芥膜筏微區標記蛋白Flot1在病原分子刺激前後的胞吞作用和囊泡轉運過程進行了研究，並對該蛋白的最終命運進行了探討。我們運用可變角度的全內反射螢光顯微術 (variable-angle total internal reflection fluorescence microscopy, VA-TIRFM)和螢光相關光譜 (fluorescence cross spectroscopy, FCS)觀察擬南芥幼苗表皮細胞上的GFP-Flot1分子，研究發現flg22刺激後，Flot1蛋白的運動範圍增加，Flot1蛋白在細胞質膜上的密度減小。此外，我們發現Flot1在擬南芥葉表皮細胞中有組成型胞吞現象，而且flg22能夠促進其胞吞作用。最為重要的是，flg22處理使得Flot1更多地進入到晚期內涵體，進而進入液泡降解。並且免疫印跡結果顯示，flg22的刺激使得Flot1的降解程度隨時間的增加而增加，說明Flot1蛋白參與了細胞對病原分子的防禦反應。本研究旨在系統闡明Flot1蛋白參與介導的囊泡胞吞和轉運的調控機制，為進一步揭示植物細胞囊泡轉運的分子機理提供依據。
