【摘 要】
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ARL8B为进化过程中保守的Arf-like类小G蛋白。在动物细胞中,ARL8B的细胞生物学功能已经得到了相对广泛的研究。ARL8B在动物细胞中可以通过调控HOPS复合体亚基VPS41来介导晚期内吞体与溶酶体的膜融合过程以及介导溶酶体向细胞外周的转运过程。虽然,但ARL8B在拟南芥中的同源蛋白ARLA1A是否具有保守的功能目前还不清楚。本课题通过生化、遗传和细胞生物学实验证实了ARLA1A也能与植
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ARL8B为进化过程中保守的Arf-like类小G蛋白。在动物细胞中,ARL8B的细胞生物学功能已经得到了相对广泛的研究。ARL8B在动物细胞中可以通过调控HOPS复合体亚基VPS41来介导晚期内吞体与溶酶体的膜融合过程以及介导溶酶体向细胞外周的转运过程。虽然,但ARL8B在拟南芥中的同源蛋白ARLA1A是否具有保守的功能目前还不清楚。本课题通过生化、遗传和细胞生物学实验证实了ARLA1A也能与植物中的VPS41互作,并且二者在细胞中的点状结构上共定位,而且在过表达ARLA1A的组成型激活形式的背景下,一部分VPS41也转移到了细胞膜上,说明在拟南芥中ARLA1A可能也参与对VPS41的调控。然而,共定位分析和药理学实验结果显示ARLA1A不定位在典型的晚期内吞体/液泡前体上,并具有独立于VPS41之外的细胞生物学特征,这与ARL8B在动物细胞中的亚细胞定位以及参与的细胞生物学过程不同,暗示着植物中ARL8B同源蛋白在进化过程中可能演化出植物特有的功能。生理学实验结果表明ARLA1A亚细胞分布受ABA调控,在ABA处理下会转移到细胞膜以及液泡膜上,过表达ARLA1A组成型激活突变蛋白的植株的主根生长对ABA胁迫处理更具抗性并且ARLA1A过表达组成型激活突变蛋白会明显抑制ABA下游调控基因的转录水平,这些结果说明ARLA1A可能参与ABA胁迫响应过程。综上所述,我们的研究表明,植物中的ARLA1A与动物中的ARL8B相比既具有保守的功能,同时也在进化过程中演化出了植物特有的功能。
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