利用蛋白质组学鉴定裸子植物授粉液中的蛋白质

2020-08-31 157裸子植物

蛋白质是生物体的重要组成部分,执行多种基本功能,如DNA复制、分解代谢反应和对刺激作出反应。一个生物体在特定时间、特定条件下表达的一整套蛋白质称为蛋白质组。当一个有机体的基因组保持相对稳定的时候,蛋白质组是非常动态的,从一个细胞到另一个细胞甚至在一个细胞内变化,并且随着发育和环境的变化而迅速变化。

利用蛋白质组学鉴定裸子植物授粉液中的蛋白质

蛋白质组学是研究蛋白质组结构和功能的有力技术。对于某些生物体来说,蛋白质组学可以揭示DNA、RNA和蛋白质生产之间的关系,从而可以将基因组与蛋白质组进行比较。对于那些尚未测序的生物体,蛋白质组学有助于蛋白质的发现和鉴定。在4月份的《植物科学应用》杂志上发表的一项新研究中,研究生娜塔莉·普雷尔和她的同事利用蛋白质组学鉴定裸子植物授粉液中的蛋白质,证明了蛋白质组学在确定裸子植物授粉液成分方面的适用性。

“我们正在做的最大的限制是没有公开的裸子植物基因组,”Prior说关于裸子植物的研究大多是解剖学、组织学或形态学。生物化学的观点确实缺乏。”

研究意义

在花粉和胚珠之间传递信号的过程中,传粉滴的作用之一是提供一种具有种属特异性的萌发介质。此外,在一些物种中,已经鉴定出抗微生物蛋白,这表明授粉液除了作为花粉粒的着陆点外,还提供保护作用。

“我们正在发现的蛋白质确实是其他研究的起点,”Prior说我们可以识别这些蛋白质,但一旦我们知道有什么蛋白质,还可以做更多的研究。”

对传粉液中蛋白质的鉴定提供了一个代谢指纹,从而有助于了解种子植物的进化。比较不同物种的蛋白质组有助于蛋白质的鉴定,阐明裸子植物花粉-胚珠的相互作用。

“利用蛋白质组学鉴定裸子植物授粉液中的蛋白质,我们正在使用蛋白质组学来研究花粉粒接触到的蛋白质的生物学相关性,”Prior评论道了解这些蛋白质在裸子植物群体中是否一致,以及我们从中可以学到什么是很有趣的。”

引用

American Journal of Botany. "Metabolic fingerprinting: Using proteomics to identify proteins in gymnosperm pollination drops." ScienceDaily. ScienceDaily, 10 April 2013. www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130410141545.htm.

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