Funktionen af ​​NIMA-relateret kinase 6 i den lige vækst af planteceller

Planter genererer kontinuerligt forskellige former for organer såsom rødder, blade og blomster. Vækstmorfologien for hvert organ opnås ved retningsbestemt vækst af planteceller. Inden cellevækst, et intracellulært cytoskelet kaldet et mikrotubuli retter sig vinkelret på vækstaksen for at bestemme vækstretningen af ​​planteceller (fig. 1). Forskellige proteiner har vist sig at regulere mikrotubulis dynamiske adfærd, men mekanismen for mikrotubulusjustering forbliver uløst.

Nu, Hiroyasu Motose, Shogo Takatani, Taku Takahashi, og deres kolleger ved Okayama University og NAIST har afsløret funktionen af ​​NIMA-relateret kinase 6 (NEK6) i den lige vækst af planteceller. De anvendte billeddannelse med levende celler til at undersøge den dynamiske adfærd for mikrotubuli og NEK6 -proteiner i kombination med fordelen ved genetiske analyser i modelplanten Arabidopsis thalana.

Resultaterne viste, at NEK6 -protein fjerner afvigende mikrotubuli for at justere dem før retningsbestemt cellevækst (fig. 2). NEK6 phosphorylerer specifikke aminosyrerester af tubulinproteiner-byggestenene i mikrotubuli-og eliminerer unormale mikrotubuli. I fravær af NEK6, mikrotubuli er skæve, og planteceller kan ikke vokse lige (fig. 3). Denne undersøgelse demonstrerer klart den nye reguleringsmekanisme for mikrotubuliorganisation og retningsbestemt vækst i planter. Da mikrotubuli og NEK -proteiner er godt bevaret i de fleste organismer og deltager i essentielle cellulære processer (f.eks. Celledeling) og forskellige sygdomme (f.eks. Kræft og ciliopati), fundene kaster nyt lys over principperne i disse biologiske fænomener.