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近日，美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》在線發(fā)表華南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院高彩吉團(tuán)隊(duì)和張盛春團(tuán)隊(duì)合作的最新成果。他們研究發(fā)現(xiàn)了植物特有囊泡運(yùn)輸調(diào)控因子BLISTER（BLI），并揭示其調(diào)控逆轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合體（Retromer）核心復(fù)合體組裝和內(nèi)體定位，進(jìn)而調(diào)控內(nèi)體介導(dǎo)的細(xì)胞膜和液泡蛋白分選的分子機(jī)制。

在植物細(xì)胞中，膜蛋白被分選轉(zhuǎn)運(yùn)至反面高爾基體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)暨早期內(nèi)體時(shí)會(huì)面臨兩種命運(yùn)：一是被進(jìn)一步分選至晚期內(nèi)體即多泡體進(jìn)而遞送至液泡降解；二是被循環(huán)回收和逆向轉(zhuǎn)運(yùn)至順面高爾基體或細(xì)胞質(zhì)膜。

在第一條降解途徑中，膜蛋白會(huì)被內(nèi)吞體分選轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合體（ESCRT）捕獲并分選到多泡體的內(nèi)腔小泡中。隨后，多泡體與液泡融合，內(nèi)腔小泡上的膜蛋白即被運(yùn)輸至液泡內(nèi)腔中降解。第二條循環(huán)回收途徑則主要由Retromer調(diào)控，該復(fù)合體是一個(gè)進(jìn)化上高度保守的內(nèi)體分選復(fù)合體，調(diào)控跨膜蛋白從內(nèi)體到高爾基體網(wǎng)絡(luò)或質(zhì)膜的逆向囊泡運(yùn)輸。ESCRT和Retromer復(fù)合物通過(guò)調(diào)控靶蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)而廣泛參與植物生長(zhǎng)發(fā)育和環(huán)境應(yīng)答過(guò)程。

ESCRT和Retromer復(fù)合體均由多個(gè)可溶蛋白組成，它們需要準(zhǔn)確組裝成不同的亞復(fù)合體并定位到內(nèi)體等細(xì)胞器才能正確行使功能。這其中重要的科學(xué)問(wèn)題是ESCRT和Retromer等復(fù)合體如何精確組裝并被適時(shí)招募至內(nèi)體膜上，特別是對(duì)于植物中調(diào)控這兩個(gè)復(fù)合體組裝和內(nèi)體定位的因子更是知之甚少。

為了進(jìn)一步發(fā)掘調(diào)控植物液泡蛋白分選的調(diào)控因子，高彩吉團(tuán)隊(duì)通過(guò)一系列生化和分子細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、遺傳實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)并證明了BLI與Retromer逆轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合體協(xié)同調(diào)控內(nèi)體介導(dǎo)的液泡和細(xì)胞膜蛋白的分選和轉(zhuǎn)運(yùn)。

該研究首次揭示了BLI作為植物特有囊泡運(yùn)輸調(diào)控因子調(diào)控種子貯藏型液泡蛋白和細(xì)胞膜蛋白分選的功能，并闡釋了植物Retromer復(fù)合體的組裝和內(nèi)體定位的全新調(diào)控機(jī)制。結(jié)合張盛春團(tuán)隊(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)，BLI可以在細(xì)胞核中調(diào)控脂肪酸合成相關(guān)基因表達(dá)。

該研究表明，BLI作為植物特有蛋白，可以在蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)層面和基因轉(zhuǎn)錄層面雙重調(diào)控種子發(fā)育過(guò)程，為將來(lái)作物遺傳改良和種質(zhì)創(chuàng)新提供了潛在候選基因和理論依據(jù)。（朱漢斌）