《RHD3影響內質網形態和根毛生長的分子機制》是依託南開大學，由胡俊傑擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：RHD3影響內質網形態和根毛生長的分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡俊傑
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
RHD3(Root Hair Defective3)是屬於Dynamin超家族的嵌膜GTP酶，其突變在擬南芥中導致了根毛的縮短和彎曲，因而影響植物的生長。研究發現RHD3在高等動物中的類似蛋白Atlastin介導了內質網管狀網路的形成，而這類蛋白突變的集中影響有較長突出的根毛細胞和神經細胞，表明內質網的形態在這些細胞中起到至關重要的作用。本項目將檢驗RHD3對內質網形態的重要性；測試RHD3的GTP酶酶活及多聚化等生化特性；並分析已知的RHD3突變導致根毛缺陷的分子基礎。此外，植物基因組的分析顯示，大多數植物中都存在缺失GTP酶活性部位的RHD3選擇剪下產物，我們將研究這些截短的產物對全長蛋白功能的影響及其生理意義。最後，我們將以擬南芥的RHD3突變株為基礎，以根毛的形態為性狀，建立RHD3相關基因的篩選體系，以用於發現參與RHD3功能的協調因子，探索RHD3等嵌膜GTP酶的調控機制。
結題摘要
RHD3(Root Hair Defective3)是屬於Dynamin超家族的嵌膜GTP酶，其突變在擬南芥中導致了根毛的縮短和彎曲，因而直接抑制了植物的生長。前期研究發現RHD3在高等動物中的類似蛋白Atlastin介導了內質網膜的融合及管狀網路的形成，而這類蛋白突變的影響分別集中在具有較長突出的根毛細胞和神經細胞，表明內質網的完整性可能在這些細胞中起到至關重要的作用。本項目篩選了RHD3缺失的擬南芥植株，確認了根毛和細胞大小等表型，並發現植物中表達量很低的兩個RHD3類似蛋白，在RHD3敲除的植株中不可缺少。此外，RHD3可以在酵母中替代同源蛋白Sey1p，並可以在體外介導膜融合。我們還深入研究了RHD3缺失後的生長素表型，RHD3缺失後的基因轉錄變化，以及與RHD3相互作用蛋白的篩選。這些成果為理解內質網膜融合的生理意義提供了重要的線索。
