花粉管生长过程中细胞壁与囊泡的比较蛋白质组学研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31000092
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    22.0万
  • 负责人：
    陈彤
  • 依托单位：
    中国科学院植物研究所
  • 学科分类：
    C0207.植物生殖与发育
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的重要特征，其形成和重构依赖于前体物质的定向转运和沉积，而囊泡是细胞壁前体物质定向转运的重要结构和功能单位。当今生命科学研究已经步入了以蛋白质功能研究为重点的后基因组时代，但是对细胞壁前体物质定向转运与细胞壁形成的关系及其分子机理的研究一直不够深入，蛋白质组研究与细胞生物学功能验证相结合将大大推动这一领域的研究进展。本研究拟以裸子植物落叶松花粉管作为实验系统，通过亚细胞组分分离纯化、荧光差异蛋白双向电泳与CapLC Q-TOF MS/MS相结合，对细胞壁和囊泡蛋白组分的差异进行比较分析，同时借助免疫荧光标记技术、FTIR分析与细胞药理学处理等细胞生物学技术分析细胞壁成分的动态沉积特征，对蛋白质组学结果进行功能验证，为探讨囊泡定向转运与细胞壁建成的关系奠定基础，同时为进一步揭示植物细胞壁的形成机理、发掘调节植物细胞壁物质沉积特征的重要功能基因提供资料。

结项摘要

本项目以裸子植物花粉管为研究体系，比较细胞壁及囊泡蛋白组分的差异，分析细胞壁前体物质定向转运与细胞壁主要组分沉积之间的关系，结合药理学分析、免疫荧光抗体标记和FTIR分析，分析细胞壁形成过程中的主要影响因素，为蛋白质组学的研究结果提供重要的细胞生物学功能验证。.项目执行以来，研究任务进展顺利，在前期工作基础上对原计划作了适当调整，增加了拟南芥SUMO E3酶SIZ1对花粉管导向等有性生殖过程的调节，主要通过分子生物学和细胞生物学等研究手段，分析了SIZ1缺失的突变体siz1-2和siz1-3种子产量减少的原因及其发生的关键时期，同时对SIZ1在植物生殖及发育过程中的影响机制进行了研究。截至目前，在本项目支持下，相关研究工作顺利完成，在PLoS One、Protoplasma、Planta、Plant Cell等国际主流学术刊物上共发表论文七篇，全部为SCI收录刊物。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Mutation in SUMO E3 ligase, SIZ1, disrupts the mature female gametophyte in Arabidopsis.
SUMO E3 连接酶 SIZ1 突变破坏拟南芥成熟雌配子体
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0029470
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Ling Y;Zhang C;Chen T;Hao H;Liu P;Bressan RA;Hasegawa PM;Jin JB;Lin J
  • 通讯作者：
    Lin J
Probing and tracking organelles in living plant cells (vol 249, pg S157, 2012)
探测和跟踪活植物细胞中的细胞器（第 249 卷，第 S157 页，2012 年）
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Protoplasma
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Chen, Tong;Wang, Xiaohua;von Wangenheim, Daniel;Zheng, Maozhong;Samaj, Jozef;Ji, Wanquan;Lin, Jinxing
  • 通讯作者：
    Lin, Jinxing
2, 6-Dichlorobenzonitrile causes multiple effects on pollen tube growth beyond altering cellulose synthesis in Pinus bungeana Zucc.
2, 6-二氯苯甲腈除了改变白皮松 Zucc 的纤维素合成之外，还对花粉管生长产生多重影响。
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0076660
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Hao H;Chen T;Fan L;Li R;Wang X
  • 通讯作者：
    Wang X
Phosphorylation and ubiquitination of dynamin-related proteins (AtDRP3A/3B) synergically regulate mitochondrial proliferation during mitosis.
动力相关蛋白 (AtDRP3A/3B) 的磷酸化和泛素化协同调节有丝分裂过程中的线粒体增殖。
  • DOI：
    10.1111/j.1365-313x.2012.05052.x
  • 发表时间：
    2012-10
  • 期刊：
    Plant Journal
  • 影响因子：
    7.2
  • 作者：
    Wang, Feng;Liu, Peng;Zhang, Quan;Zhu, Jian;Chen, Tong;Arimura, Shin-ichi;Tsutsumi, Nobuhiro;Lin, Jinxing
  • 通讯作者：
    Lin, Jinxing
Net sodium fluxes change significantly at anatomically distinct root zones of rice (Oryza sativa L.) seedlings.
水稻（Oryza sativa L.）幼苗解剖上不同根区的净钠通量变化显着。
  • DOI：
    10.1016/j.jplph.2011.01.017
  • 发表时间：
    2011-07
  • 期刊：
    Journal of Plant Physiology
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Zhou, Qingyuan;Wang, Li;Cai, Xia;Wang, Di;Hua, Xuejun;Qu, Leqing;Lin, Jinxing;Chen, Tong
  • 通讯作者：
    Chen, Tong

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  • 作者：
    陈彤
  • 通讯作者：
    陈彤

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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