解析代謝新途徑
日期：2011-06-29 10:15:17
來自上海交通大學生命科學與技術學院的研究人員與美國、德國等科研小組展開合作在新研究中克隆并鑒定了一個參與單子葉植物水稻花藥及花粉外壁發育的脂肪酰基載體蛋白還原酶（Fatty Acyl Carrier Protein Reductase ），DPW（Defective Pollen Wall），并提出了花藥表皮和花粉外壁發育新途徑。該研究成果發表在植物科學領域頂級期刊《植物細胞》（The Plant Cell）雜志上。
上海交通大學張大兵教授是這篇文章的通訊作者，其早年畢業于中國科學院上海植物生理生態所，主要研究方向包括：植物生殖發育生物學；小分子RNA和生物和食品安全檢測和相關數據庫。
脂肪醇是一類廣泛地存在于植物、動物、藻類等生物體中的脂類分子，以游離態或者與其它分子結合態形式作為植物和昆蟲表皮、動物皮膚等組織結構的重要細胞組分。長期以來，人們對于脂肪醇合成的生化分子機制了解甚少。花藥表皮和花粉外壁是植物雄性生殖細胞的重要的保護結構，該結構可保護花粉免受外界環境和病菌等侵害，花粉外壁物質在花粉和柱頭的相互識別過程中發揮重要的作用。
新研究揭示，DPW蛋白定位于質體中，重組蛋白可以脂肪酰基載體蛋白為底物，將C16脂肪酸還原為其相應的脂肪醇，從而參與花藥及花粉外壁的合成，并且通過遺傳互補等實驗證明DPW在雙子葉植物擬南芥中具有保守的生物學功能。這項研究證明了植物質體除了具有合成脂肪酸能力，還具備將脂肪酸轉化為脂肪醇的功能。另外，此前有報道認為動物和植物中的Fatty acid reductase (FAR)的底物是fatty-acyl CoAs, 該研究則證明了DPW（FAR類似蛋白）的最適底物為fatty acyl-ACP。
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