色素体およびミトコンドリアの酸化還元状態は原形質連絡を介した細胞間輸送を差異的に制御する

STONEBLOOM Solomon; BRUNKARD Jacob O.; CHEUNG Alexander C.; JIANG Keni; FELDMAN Lewis; ZAMBRYSKI Patricia

文献

J-GLOBAL ID：201202263613417697 整理番号：12A0238282

色素体およびミトコンドリアの酸化還元状態は原形質連絡を介した細胞間輸送を差異的に制御する

Redox States of Plastids and Mitochondria Differentially Regulate Intercellular Transport via Plasmodesmata

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資料名：
巻： 158 号： 1 ページ： 190-199 発行年： 2012年01月
JST資料番号： C0606A ISSN： 0032-0889 CODEN： PLPHA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

原形質連絡(PD)を介した細胞間輸送は細胞の酸化還元状態により制御されることが示唆されているが,活性酸素種(ROS)の増加はPDを介した細胞間輸送の増加と減少どちらにも関連づけられている。INCREASED SIZE EXLUSION LIMIT1(ISE1)またはISE2のサイレンシングによりPDを介した輸送が増加するが,本研究で,同時に細胞小器官の酸化還元状態が変化していることを示した。酸化還元感受性の緑色蛍光蛋白質をミトコンドリアまたは色素体に局在させ,観察が行われた。野生型植物の葉と比較して,ISE1およびISE2をサイレンシングした葉では色素体がより還元されており,ISE1をサイレンシングした葉ではミトコンドリアがより酸化されていることが示された。さらに,PD輸送は,サリチルヒドロキサム酸処理後のミトコンドリアにおけるROSの産生により正に制御されているが,パラコート処理後の葉緑体およびミトコンドリアにおける酸化シフトにより負に制御された。したがって,ミトコンドリアの酸化還元状態の酸化シフトは葉における細胞間輸送を正に制御し,色素体の酸化還元状態の酸化シフトは細胞間輸送を負に制御することが示された。以上の結果より,ROS産生とPD輸送を関連づける対立した結果が調和され,ミトコンドリアと色素体がPDの機能の重大な制御因子であることが支持された。

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細胞構成体の機能

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