《Cell | 多肽 REF1 是促进植物再生的局部伤口信号》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-05-26
  • 2024年5月22日,中国科学院遗传与发育生物学研究所等机构的研究人员在 Cell期刊发表了题为Peptide REF1 is a local wound signal promoting plant regeneration的文章。

    植物经常受伤,并进化出非凡的再生能力来愈合伤口。然而,引发再生反应的伤口信号尚未确定。

    该研究通过对一个在伤口诱导防御和再生方面都有缺陷的番茄突变体的特征描述,证明了在番茄中,一种植物诱导肽(Pep)--REGENERATION FACTOR1(REF1)--作为一种不依赖于系统蛋白的局部伤口信号,主要调节局部防御反应和对伤口的再生反应。研究人员进一步确定了 PEPR1/2 ORTHOLOG RECEPTOR-LIKE KINASE1(PORK1)是感知 REF1 信号以促进植物再生的受体。REF1-PORK1 介导的信号通过激活伤口诱导脱落 1(WIND1)促进再生,WIND1 是植物伤口诱导细胞重编程的主调节因子。

    因此,REF1-PORK1 信号转导代表了一种保守的植物细胞因子途径,可启动、放大和稳定信号级联,从而协调伤口触发的器官再生。应用 REF1 提供了一种简单的方法来提高顽固作物的再生和转化效率。

  • 原文来源:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00466-5
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  • 《分子植物卓越中心揭示绿光通过调控油菜素甾醇信号促进植物伸长》

    • 来源专题:转基因生物新品种培育
    • 编译者:姜丽华
    • 发布时间:2023-02-08
    • 2月1日,The Plant Cell在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员刘宏涛团队题为Green means go: Green light promotes hypocotyl elongation via Brassinoteroid signaling的研究论文。该研究揭示了绿光在调控植物发育中的功能,并发现绿光通过调控内源激素油菜素甾醇信号通路从而调控植物发育。   绿光占可见光能量的一半以上。植物令人愉悦的绿色是由其对绿光的反射造成的,可能给人一种印象,即绿光对植物来说无足轻重。研究表明,尽管绿叶比红光或蓝光反射更多的绿光,但绿叶仍吸收约10%-50%的绿光。之前有研究报道,绿光参与调节高等绿色植物的生长和发育,但其中一些结果相互矛盾,有研究认为绿光和红光、蓝光、远红光一样抑制伸长,也有研究认为绿光能促进伸长。绿光如何调节植物生长,为什么之前不同研究获得完全相反的结果,尚未可知。   商用绿色LED光源都会发出少量蓝光或红光。该研究团队结合滤光片制作出不含有红光或蓝光的纯绿光光源,发现与蓝光、红光、远红光或UV-B光抑制下胚轴伸长不同,绿光促进而不是抑制拟南芥和其他多种植物的下胚轴伸长。进一步的研究发现,植物目前已知的光受体光敏素、隐花素、向光素等都不能作为绿光受体介导绿光促进下胚轴伸长,暗示有新的光受体存在并介导绿光信号转导。该研究发现内源激素油菜素甾醇信号通路参与绿光信号转导。BES1是油菜素甾醇信号转导中的关键转录因子,绿光能促进BES1的DNA结合活性,从而调控基因转录以促进下胚轴伸长。这些结果表明,绿光作为重要的环境信号促进下胚轴伸长。被其他植物遮挡的植物感受到的红光和蓝光大大减少,而绿光较多(上层叶片吸收较多红光和蓝光,而绿光较少),绿光可作为遮荫信号,促进伸长,使植物能够适应遮荫环境。   相关研究工作得到国家自然科学基金委、中国科学院等项目的资助。
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    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
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    • 四分之一的人皮肤和上呼吸道粘膜上有数百万种金黄色葡萄球菌细菌。但是,在某些情况下,无害细菌会变成病原体,从而导致皮肤发炎和肺部感染,在最坏的情况下会导致败血症。德国耶拿弗里德里希·席勒大学的Oliva Werz教授说:“尤其是当细菌繁殖太快时,例如当一个人的免疫系统被感染或受伤削弱时,就会发生这种情况。 作者等人研究了人类免疫系统对抗金黄色葡萄球菌感染的分子防御机制,并做出了令人惊讶的发现。相关结果发表在最近的《Cell Reports》杂志上。研究发现金黄色葡萄球菌破坏细胞和组织的有毒混合物也具有积极作用:细菌毒素刺激特定的免疫细胞产生专门的信使物质,从而有助于减少炎症并促进组织愈合。 Werz教授希望这种迄今未知的机制对于皮肤炎症和慢性伤口的未来治疗具有重要意义。 在他们的最新研究中,弗里茨·利普曼研究所(FLI)的研究人员与哈佛医学院和那不勒斯大学的同事一起,特别研究了细菌毒素研究“α-溶血素”对M2巨噬细胞的影响。 M2巨噬细胞是免疫细胞,在炎症反应的后期,可确保杀死已杀死的细菌和受损的细胞成分,并确保组织再生。 研究人员表明,α-溶血素与M2巨噬细胞表面的特定受体蛋白结合,从而触发细胞中消炎信使物质的产生,然后引起炎症消退。在这项研究中,科学家们还能够证明这些发射机能够促进动物模型中的组织再生。