《擬南芥Myotubularin2在自噬體形成中的作用機制與調控研究》是依託南開大學,由龔清秋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Myotubularin2在自噬體形成中的作用機制與調控研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:龔清秋
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
在真核細胞中,肌微管蛋白Myotubularins(MTMs)將磷脂醯肌醇3-磷酸(PI3P)去磷酸化為磷脂醯肌醇(PtdIns)。近期研究發現酵母與高等動物的MTMs參與調控PI3P介導的自噬體形成。我們在前期工作中發現擬南芥的兩個MTMs之一,AtMTM2,負調控植物自噬。這是植物中首次確定的、功能特異的自噬負調控子。在此基礎上,本項目擬構建自噬體形成過程中幾個關鍵步驟的分子標記,建立自噬體形成的時間順序,並探明MTM2在哪一個步驟中起作用。我們前期還通過篩選MTM2的互作蛋白,獲得了一個Rab小GTP酶,並已證實二者的互作強度由Rab的GTP酶活性決定。擬以此為基礎,確定該Rab如何調控自噬體形成中MTM2的亞細胞定位與功能。研究結果將增進我們對植物自噬體調控機制的理解。
結題摘要
細胞自噬(Autophagy)是一條對維持人類和其他真核生物的健康至關重要的高效的亞細胞降解途徑。植物自噬在植物抗病、抗逆中的重要作用已得到廣泛認可,但分子機制研究還相對較少。本項目計畫構建擬南芥自噬體形成三個關鍵步驟的標記載體與株系,確定磷脂醯肌醇3-磷酸酶Myotubularin2 (MTM2)在自噬體形成的哪幾個步驟中起作用,並探索MTM2如何被調控。實際執行中完成了20個自噬核心機制蛋白的標記載體與株系的構建。研究確定MTM2在自噬體形成起始階段起主要作用,並較系統地分析了MTM2在鹽脅迫引發的自噬中的作用機制。作為擴展,對自噬在鹽脅迫中的生理意義進行了研究,發現鹽脅迫能夠引發自噬,且自噬流在30分鐘內即達到高峰。生理生化和細胞生物學分析表明自噬水平與抗鹽性正相關。在本項目的資助下,還對ATG14同源蛋白CIP1進行了生理、生化、組學研究,發現其正調控ABA信號轉導。對逆境回響蛋白NRP進行了較深入的研究,發現其可能在逆境條件下介導一種新的自噬通路。