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GRIP及其调节蛋白在植物细胞高尔基体上的存在与作用

批准号30570924 学科分类细胞、亚细胞结构与功能 ( C0701 )
负责人李岩 职称教授 单位名称中国农业大学
资助金额 24万元 项目类别 01 起止年月 2006年01月01日 至 2008年12月31日
主题词 GRIP;Arl1;高尔基体;拟南芥;植物细胞
附注说明 以模式植物拟南芥为材料,利用从国际拟南芥中心得到的GRIP与Arl1基因的cDNA克隆,通过原核表达与亲和层析方法纯化拟南芥GRIP和Arl1蛋白;并分别制备相应的抗体。利用免疫荧光和免疫金标方法,结合共焦激光扫描显微镜和电子显微镜观察,研究GRIP和Arl1蛋白在植物细胞高尔基体上的分布和相关。利用RNAi和超表达等分子遗传学方法,改变GRIP基因在拟南芥中的表达程度,并结合高尔基体结构的荧光和电镜观察,分析GRIP蛋白在植物细胞高尔基体结构与功能方面的调控作用。利用拟南芥Arl1基因的T-DNA插入突变植株,观察其细胞内GRIP蛋白与高尔基体的相互关系,以及高尔基体结构与野生型的差异,进一步分析植物细胞内Arl1蛋白对GRIP蛋白与高尔基体结合的调控作用。希望在本项目的基础上,提出植物细胞内GRIP受小G蛋白Arl1的调控,进而作用于高尔基体成熟面结构维持及囊泡分类与分泌的新观点。

成果

序号 课题 类型 参与人
0 AtGRIP蛋白在拟南芥根冠细胞高尔基体反面网络分泌囊泡的定位 期刊
1 Distribution of an ankyrin-repeat protein on the endoplasmic reticulum in Arabidopsis. 期刊
2 AtGRIP protein locates to the secretory vesicles of trans Golgi-network in Arabidopsis root cap cells. 期刊

摘要

结题摘要 通过亲和层析方法纯化拟南芥GRIP蛋白;制备相应的抗体。利用免疫荧光和金标方法,结合显微镜观察,确定AtGRIP蛋白定位在植物细胞高尔基体TGN的囊泡膜上。对AtGRIP过表达植株根冠细胞内高尔基体的结构观察发现,过表达植株与野生型植株相比,高尔基体结构没有明显改变。重新确定了拟南芥AtGRIP完整的GRIP结构域范围;并发现完整的AtGRIP的GRIP结构域可以定位于高尔基体;通过实验分析表明,AtGRIP可形成同向平行二聚体;点突变分析表明,AtGRIP的GRIP结构域中的L742对于AtGRIP形成二聚体及定位于高尔基体是至关重要的。另外,我们还进行了拟南芥ankyrin repeat 蛋白AtANK1的研究,并发现AtKinesin-13A可能在植物根冠分泌细胞高尔基体囊泡的形成或分泌的调控等方面起重要作用。在本项目及其他项目支持下,我们已分别在"Chin. Sci. Bull."、"Journal of Integrative Plant Biology"等刊物上发表3篇研究论文,其中2篇被SCI收录。另有2篇研究论文在整理中,拟于今年向国际SCI刊物投稿。

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