อ่าน 5 นาที
เปปไทด์ CLE
เปปไทด์ CLE ( CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-Related ) เป็นกลุ่มของเปปไทด์ที่พบในพืชซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณของเซลล์การผลิตถูกควบคุมโดยยีน CLE เมื่อจับกับตัวรับเป ปไทด์...
เปปไทด์ CLE
เปปไทด์ CLE ( CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-Related ) เป็นกลุ่มของเปปไทด์ที่พบในพืชซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณของเซลล์การผลิตถูกควบคุมโดยยีน CLE เมื่อจับกับตัวรับเป ปไทด์ CLE ในเซลล์อื่น จะเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ ซึ่งสามารถนำไปสู่กระบวนการทางสรีรวิทยาและการพัฒนาต่างๆ เส้นทางการส่งสัญญาณนี้ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในพืชบก หลากหลายชนิด [ 1 ]
พื้นหลัง
ทั้งพืชและสัตว์ต่างใช้โพลีเปปไทด์ขนาดเล็กในการส่งสัญญาณในการสื่อสารระหว่างเซลล์ CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-Related หรือที่รู้จักกันในชื่อฮอร์โมนเปปไทด์ของพืช มีความสำคัญต่อการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์และการสื่อสารระยะไกล การกระทำทั้งสองนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเซลล์พืช เนื่องจากเซลล์พืชอยู่กับที่และต้องขยายตัว ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ การสื่อสารระหว่างเซลล์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการเจริญเติบโตหลายอย่างที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิต โพลีเปปไทด์ที่มีกรดอะมิโน 12 หรือ 13 ตัว เป็นรูปแบบที่สมบูรณ์ของโปรตีน CLE ที่ได้มาจากโดเมน CLE ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]มีการระบุยีน CLE มากขึ้นเรื่อยๆ และมีการวิจัยในด้านนี้มากขึ้น ยีน CLE ไม่เพียงแต่พบในพืชมีเมล็ดเท่านั้น แต่ยังพบในไลโคไฟ ต์ ไบรโอไฟต์และสาหร่ายสีเขียว อีกด้วย [ 5 ] [ 6 ]
ยีน
งานวิจัยส่วนใหญ่ที่ดำเนินการเกี่ยวกับการส่งสัญญาณเปปไทด์ CLE นั้นดำเนินการกับArabidopsisเนื่องจากจีโนมนี้มีสมาชิก 32 ตัวของตระกูลยีน CLE CLV3 ซึ่งอยู่ในตระกูลยีน CLE พบได้ในเนื้อเยื่ออย่างน้อยหนึ่งส่วนของArabidopsisสมาชิกทั้ง 32 ตัวของตระกูล CLE มีลักษณะร่วมกันสองประการ ได้แก่ การเข้ารหัสโปรตีนขนาดเล็กที่มีสัญญาณการหลั่งที่ปลาย N และมีโมทีฟ CLE ที่อนุรักษ์ไว้ที่หรือใกล้ปลาย C [ 7 ]สมาชิก 32 ตัวของตระกูลยีน CLE เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนดั้งเดิม
โครงสร้าง
เปปไทด์ CLE ถูกเข้ารหัสโดยยีน CLE เปปไทด์เหล่านี้มีโครงสร้างที่แตกต่างกัน โดยแต่ละโครงสร้างของเปปไทด์ทำหน้าที่ต่างกันภายในพืช ความยาวขั้นต่ำของเปปไทด์ CLE ที่ทำงานได้นั้นพบว่ามีกรดอะมิโน 12 ตัว โดยมีสารตกค้างที่สำคัญหลายตัว[ 8 ]มีโครงสร้างเปปไทด์สองแบบที่พบในพืช ได้แก่ แบบ A และแบบ B เมื่อฮอร์โมนแบบ A ถูกหลั่งออกมา พืชจะชะลออัตราการเจริญเติบโตของราก ในขณะที่การหลั่งเปปไทด์แบบ B มีผลต่อการ เจริญเติบโต ของหลอดเลือดของพืช[ 9 ]การหลั่งเปปไทด์แบบ A จะเร่งการพัฒนาของหลอดเลือดของพืชซึ่งถูกควบคุมโดยเปปไทด์แบบ B สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าเปปไทด์ทั้งสองชนิดนี้ทำงานร่วมกันเพื่อควบคุมการเจริญเติบโตของพืช เปปไทด์เฉพาะ ได้แก่: [ 8 ]
เปปไทด์ชนิดเอ
- CLE 1/3/4
- CLE 2
- CLE 5/6
- CLE 7
- CLE 8
- CLE 9
- CLE 10
- CLE 11
- CLE 12
- CLE 13
- CLE 14
- CLE 16
- CLE 17
- CLE 18
- CLE 19
- CLE 20
- CLE 21
- CLE 22
- CLE 25
- CLE 26
- CLE 27
- CLE 40
- CLE 45
เปปไทด์ชนิดบี
- CLE 41/44/TDIF
- CLE 42
- CLE 43
- ซีแอลอี 46
การส่งสัญญาณในเนื้อเยื่อเจริญปลายยอด


เซลล์เมริสเต็มให้กำเนิดอวัยวะต่างๆ ของพืชและช่วยให้พืชเจริญเติบโต เนื้อเยื่อเมริสเต็มมีสองประเภท คือ 1) เมริสเต็มปลายยอด 2) เมริสเต็มด้านข้าง เมริสเต็มปลายยอดมีสองประเภท คือ เมริสเต็มปลายยอด (SAM) ซึ่งให้กำเนิดอวัยวะต่างๆ เช่น ใบและดอก ในขณะที่เมริสเต็มปลายราก (RAM) ให้เซลล์เมริสเต็มสำหรับการเจริญเติบโตของรากในอนาคต เซลล์ SAM และ RAM แบ่งตัวอย่างรวดเร็วและถือว่าเป็น เซลล์ที่ไม่จำกัดระยะการแบ่ง ตัวในแง่นี้ เซลล์เมริสเต็มมักถูกเปรียบเทียบกับเซลล์ต้นกำเนิดในสัตว์ ซึ่งมีพฤติกรรมและหน้าที่คล้ายคลึงกัน ในพืช เซลล์ SAM มีบทบาทสำคัญในการเจริญเติบโตและพัฒนาการโดยรวม เนื่องจากเซลล์ทั้งหมดที่ประกอบเป็นส่วนประกอบหลักของพืชมาจากเมริสเต็มปลายยอด (SAM) ภายใน SAM มีสามบริเวณสำคัญ ได้แก่ บริเวณกลาง บริเวณรอบนอก และเมริสเต็มซี่โครง แต่ละบริเวณเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดใหม่ภายใน SAM SAM ทั้งหมดมักมีรูปร่างคล้ายโดมและมีโครงสร้างเป็นชั้นๆ ซึ่งเรียกว่า tunica และ corpus CLV3 มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดภายในบริเวณ Central Zone ของ (SAM) เช่นเดียวกับยีน WUSCHEL (WUS) ที่ส่งเสริมการสร้างเซลล์ การรวมกันของยีนทั้งสองนี้ควบคุมการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดโดย WUS ทั้งในเชิงลบและเชิงบวก โดยควบคุมการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดผ่านยีน CLV3 [ 10 ] [ 11 ]
ยีนในพืชชนิดอื่น
ยีน CLE พบได้ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวพืชใบเลี้ยงคู่และแม้แต่พืชจำพวกมอส จำนวนมาก งานวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าพืชบางชนิด เช่น ข้าว มีโดเมน CLE หลายตัว[ 5 ] [ 7 ] นอกจาก นี้ยังพบยีนคล้าย CLE หลายชนิดในจีโนมของไส้เดือนฝอยปรสิตพืชเช่น ไส้เดือน ฝอยซีสต์ บีท ถั่วเหลืองและมันฝรั่ง[ 12 ] [ 5 ] [ 13 ]
อ่านเพิ่มเติม
- Bommert P, Je BI, Goldshmidt A, Jackson D (ตุลาคม 2013). "ยีน Gα COMPACT PLANT2 ของข้าวโพดทำหน้าที่ในการส่งสัญญาณ CLAVATA เพื่อควบคุมขนาดของเนื้อเยื่อเจริญยอด" Nature . 502 (7472): 555– 8. Bibcode : 2013Natur.502..555B . doi : 10.1038/nature12583 . PMID 24025774 . S2CID 4407655 .
- Chu H, Liang W, Li J, Hong F, Wu Y, Wang L, Wang J, Wu P, Liu C, Zhang Q, Xu J, Zhang D (ธันวาคม 2013). "โมดูลการส่งสัญญาณ CLE-WOX ควบคุมการบำรุงรักษาเนื้อเยื่อเจริญรากและการพัฒนาเนื้อเยื่อหลอดเลือดในข้าว" J. Exp. Bot . 64 (17): 5359– 69. doi : 10.1093/jxb/ert301 . PMID 24043854 .
- Clark SE, Williams RW, Meyerowitz EM (พฤษภาคม 1997). "ยีน CLAVATA1 เข้ารหัสไคเนสตัวรับที่คาดว่าควบคุมขนาดของยอดและเนื้อเยื่อเจริญดอกใน Arabidopsis" . Cell . 89 (4): 575– 85. doi : 10.1016/s0092-8674(00)80239-1 . PMID 9160749 .
- Jun J, Fiume E, Roeder AH, Meng L, Sharma VK, Osmont KS, Baker C, Ha CM, Meyerowitz EM, Feldman LJ, Fletcher JC (ธันวาคม 2010). "การวิเคราะห์อย่างครอบคลุมเกี่ยวกับการแสดงออกของยีนส่งสัญญาณโพลีเป ปไทด์ CLE และกิจกรรมการแสดงออกเกินใน Arabidopsis" Plant Physiol . 154 (4): 1721– 36. doi : 10.1104/pp.110.163683 . PMC 2996011. PMID 20884811 .
- Laux T, Mayer KF, Berger J, Jürgens G (มกราคม 1996). "ยีน WUSCHEL จำเป็นต่อความสมบูรณ์ของยอดและเนื้อเยื่อเจริญดอกใน Arabidopsis" Development . 122 (1): 87– 96. doi : 10.1242/dev.122.1.87 . PMID 8565856 .
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เปปไทด์ CLE
เปปไทด์ CLE ( CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-Related ) เป็นกลุ่มของเปปไทด์ที่พบในพืชซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณของเซลล์การผลิตถูกควบคุมโดยยีน CLE เมื่อจับกับตัวรับเป ปไทด์...
พื้นหลัง
ทั้งพืชและสัตว์ต่างใช้โพลีเปปไทด์ขนาดเล็กในการส่งสัญญาณในการสื่อสารระหว่างเซลล์ CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-Related หรือที่รู้จักกันในชื่อฮอร์โมนเปปไทด์ของพืช มีความสำคัญต่อการส่งสัญญาณระหว่างเซลล์และการสื่อสารระยะไกล...
ยีน
งานวิจัยส่วนใหญ่ที่ดำเนินการเกี่ยวกับการส่งสัญญาณเปปไทด์ CLE นั้นดำเนินการกับ Arabidopsis เนื่องจากจีโนมนี้มีสมาชิก 32 ตัวของตระกูลยีน CLE CLV3 ซึ่งอยู่ในตระกูลยีน CLE พบได้ในเนื้อเยื่ออย่างน้อยหนึ่งส่วนของ Arabidopsis สมาชิกทั้ง 32 ตัวของตระกูล CLE...
โครงสร้าง
เปปไทด์ CLE ถูกเข้ารหัสโดยยีน CLE เปปไทด์เหล่านี้มีโครงสร้างที่แตกต่างกัน โดยแต่ละโครงสร้างของเปปไทด์ทำหน้าที่ต่างกันภายในพืช ความยาวขั้นต่ำของเปปไทด์ CLE ที่ทำงานได้นั้นพบว่ามี กรดอะมิโน 12 ตัว โดยมีสารตกค้างที่สำคัญหลายตัว [ 8 ]...