細(xì)胞多樣性是組織和器官形成的前提。在發(fā)育過(guò)程中,細(xì)胞通過(guò)不對(duì)稱分裂產(chǎn)生形態(tài)、大小和命運(yùn)不同的子細(xì)胞。這一過(guò)程與分裂位置的確定密切相關(guān)。動(dòng)物不對(duì)稱分裂位置的決定由保守的“極性蛋白-細(xì)胞骨架-紡綞體定位”機(jī)制介導(dǎo)。該通路的多種組分在植物細(xì)胞中普遍缺失。此外,植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁,其分裂過(guò)程由植物特有的早前期帶和成膜體完成。因此,長(zhǎng)期以來(lái),植物細(xì)胞不對(duì)稱分裂被認(rèn)為采用了與動(dòng)物細(xì)胞不同的機(jī)制?,F(xiàn)有的研究表明植物通過(guò)特有的極性蛋白調(diào)控不對(duì)稱分裂。然而,植物中是否存在廣泛保守的分子通路尚不清楚。
近日,四川大學(xué)特聘研究員易培珊在《植物細(xì)胞》(The Plant Cell)期刊發(fā)表綜述論文,對(duì)植物細(xì)胞不對(duì)稱分裂的前沿進(jìn)展進(jìn)行了討論和總結(jié)。文章重點(diǎn)關(guān)注分裂過(guò)程中分裂位置的決定機(jī)制,圍繞成膜體引導(dǎo)、細(xì)胞極性和細(xì)胞核定位展開(kāi)。通過(guò)比較開(kāi)花植物受精卵、側(cè)根起始細(xì)胞、氣孔細(xì)胞,苔蘚植物原絲體細(xì)胞和配子托初始細(xì)胞等模式系統(tǒng)的最新進(jìn)展,文章提出“細(xì)胞極性-細(xì)胞骨架-細(xì)胞核定位”是植物不對(duì)稱分裂的普遍機(jī)制。該機(jī)制與動(dòng)物細(xì)胞存在相似性。因此,盡管具體的分子不同,但動(dòng)物和植物采用了相似的策略用于建立細(xì)胞分裂的不對(duì)稱性,從而產(chǎn)生功能不同的子細(xì)胞。文章同時(shí)提出未來(lái)需要研究的多個(gè)重要方向,包括發(fā)育信號(hào)分子和極性蛋白如何相互作用,如何作用于細(xì)胞骨架調(diào)控細(xì)胞核位置,細(xì)胞核定位和成膜體引導(dǎo)機(jī)制如何協(xié)同發(fā)生等。該工作為理解細(xì)胞分裂模式與個(gè)體發(fā)育在進(jìn)化過(guò)程中的保守策略提供了新的思路和認(rèn)識(shí)。
易培珊是論文的第一作者兼通訊作者。該工作受到了國(guó)家自然科學(xué)基金、四川大學(xué)科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)和“從0到1”創(chuàng)新研究項(xiàng)目的支持。(作者:張晴丹)
免責(zé)聲明:本文不構(gòu)成任何商業(yè)建議,投資有風(fēng)險(xiǎn),選擇需謹(jǐn)慎!本站發(fā)布的圖文一切為分享交流,傳播正能量,此文不保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,內(nèi)容僅供參考
關(guān)鍵詞: 研究人員 植物細(xì)胞 不對(duì)稱分裂 通用模型