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植物學研究的熱點之一干細胞調控機理

時間:2017-2-27閱讀:171
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干細胞近年來通過遺傳學、現代分子生物學等方法發現了很多參與植物干細胞調控的因子, 其中包括植物激素及其信號響應因子、轉錄調控因子、小分子多肽、修飾蛋白等。但是這些調控因子以及它們所在的調控通路之間如何協調目前仍知之甚少。本文圍繞植物干細胞調控網絡中的核心因子WOX家族蛋白, 綜述了近期研究發現及其相關的一些重要進展, 如WUS與HEC1蛋白在植物莖尖干細胞調控中的拮抗作用, WOX與HAM蛋白家族之間的直接結合等。這些研究成果將不同的干細胞調控因子整合到同一調控網絡, 為整合植物干細胞調控網絡提供了重要的證據支持。同時, 這些研究進展也引出了一些有待進一步探究的問題, 如在莖尖干細胞調控中HEC1 與HAM蛋白之間是否相互作用, 細胞分裂素信號傳導是否位于WUS-HAM蛋白調控復合體的下游等。目前有關上述相互作用與植物干細胞調控之間的證據主要來自于對莖尖干細胞調控的研究, 雖然有一些證據表明這些相互作用可能在根尖和維管束干細胞調控中也很重要, 但要證明這一點仍需更加直接的證據, 如在不同類型的干細胞的調控中參與相互作用的具體WOX、HEC或HAM蛋白家族成員, 相互作用的確切位點及其空間構型, 編碼基因間的相互作用等。此外, 不同干細胞類型中*的調控因子如何與WOX蛋白及其所在的調控通路間相互作用也有待進一步明確, 如在根尖干細胞調控中WOX5與其*的調控因子PLT、SHR、SCR、 RBR等之間如何連接目前尚不清楚, 有待進一步闡明。另外, 已知干細胞調控因子、調控通路在細胞水平如何實現調控是植物干細胞研究中一個比較薄弱的環節, 有待進一步加強。總之, 植物干細胞調控通路間的整合無論在分子、細胞以及器官層面都還有大量的工作要做, 近期的這些研究進展為今后的研究提供了重要的思路與框架。

 

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