百人博士发09第5篇研究性文章

　　据报道，2009年上半年，中科院植物研究所分子发育生物学研究中心的林金星博士连发4篇文章，7月再发一篇，Lipid microdomain polarization is required for NADPH oxidase-dependent ROS signaling in Picea meyeri pollen tube tip growth(Plant Journal.DOI:10.1111/j.1365-313X.2009.03955.x).

　　课题组通过细胞生物学和生物化学技术，揭示了脂筏和活性氧在花粉管极性生长顶端的极化分布现象，并证明了脂筏定位在活性氧生成过程中的作用。

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　　脂筏是质膜上存在的一种富含甾醇物质的液相有序膜脂微区，参与真菌和动物细胞的极性形态建成和运动。该组研究人员利用显微注射和活体动态观测技术，在白杄(Picea meyeri)花粉管上观察到了脂筏在生长顶端的极性分布模式;动态观察结果还显示，快速生长花粉管的顶端和亚顶端胞质中同时存在两类性质不同的ROS组分。

　　此外，免疫印迹分析和非变性胶活性实验证实，NADPH氧化酶部分定位于脂筏中，而且该酶需要脂筏定位来保持酶活性。研究认为，在正常的细胞极性生长中，脂筏招募并运载NADPH氧化酶到细胞的生长顶端，并为该酶及其活性亚基的高效互作提供了适宜的微环境，由此保证了其产生ROS的较高酶活性。

　　该研究成果为阐明脂筏与植物细胞极性生长的关系，进而深入了解植物细胞极性建立和维持提供了重要的实验证据。

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　　膜脂筏微区极化分布于白杄花粉管的生长顶端。使用染料di-4-ANEPPDHQ标定白杄花粉管脂筏，将LP650通道的荧光密度以点对点的方式除以对应BP 505-550通道的荧光密度，添加伪彩后可以直观地反映细胞膜上膜脂的不同凝集程度。

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　　花粉管胞内活性氧生成对甾醇螯合的时间动态响应。在甾醇螯合剂加入之前，正常生长的花粉管中胞质的顶端和亚顶端存在两种不同性质的ROS生成组分，而且两者对甾醇螯合破坏脂筏有不同的响应。

　　其余4篇文章

　　2009年，林金星博士研究所连续发表了多篇论文，分别就钙调蛋白和植物细胞壁等多方面进行了研究。其中发表在JBC上主要围绕钙调蛋白进行的研究被选为Nature China研究领导。

　　钙调蛋白CaM是一种高保守性的细胞内钙离子感应器。在植物中，CaM也作为一个多肽信号因子影响许多生理功能。但是其在细胞质外结合的位点至今并不清楚。在JBC这篇文章中，研究人员在植物细胞表面利用CaM交联QD系统进行单分子水平检测，发现QD-CaM能选择性的结合在质膜外空间，并且通过高分辨率透射电子显微镜进行了进一步定位。

　　另外一篇发表在《Plant Physiology》杂志的文章同样也是植物钙调蛋白方面的研究成果，文章对一种植物：Picea meyeri在施用Picea meyeri(三氟啦嗪)后细胞应答和蛋白表达谱的极大变化，包括Ca2+-CaM信号传导等进行了全面的分析。这些分析说明了Ca2+-CaM在顶端生长机制中重要调控作用。

　　除此之外，发表在Nano Lett.上的题名为“Carbon nanotubes as molecular transporters for walled plant cells”的文章也同样登上了Nature China研究亮点，这篇文章主要围绕着植物细胞中作为分子转运子的碳纳米管。另外还有一篇发表在New Phytologist上的文章：Nitric oxide modulates the influx of extracellular Ca2+ and actin filament organization during cell wall construction in Pinus bungeana pollen tubes。