开发​脂质磷脂酸生物传感器，可监控其在植物细胞的动态变化及在胁迫响应中的反应

来源：植物生物学

原标题：【Nature Plants】南京农大章文华团队开发​脂质磷脂酸生物传感器，可监控其在植物细胞的动态变化及在胁迫响应中的反应

编辑注：昨天编辑文档是误将题目中的“南京农大”写成“南京大学”，再次向所有读者和研究团队表示深深的歉意，今天重新推送该文。

2019年8月26日，Nature Plants杂志在线发表了来自南京农业大学章文华课题组题为“Tissue-specific accumulation of pH-sensing phosphatidic acid determines plant stress tolerance”的研究论文。该研究通过开发脂质磷脂酸PA的生物传感器PAleon，并揭示其信号与细胞pH动态相结合，介导植物对盐胁迫的反应！

脂质磷脂酸（PA）信号分子参与调节植物中的各种基本生物过程。然而，PA作用的机制仍然知之甚少，因为目前可用于监测PA的方法未能确定该信使分子在活细胞和植物组织中的精确时空动态。

在该研究中开发了一种PA特异性光遗传学生物传感器PAleon。该方法基于Förster共振能量转移（FRET）报告质膜上生物活性PA的浓度和动态。

图. PAleon的设计

研究表明，PAleon足够敏感，可以监测活细胞中PA的生理浓度，并在用脱落酸（ABA）和盐胁迫处理时可视化组织中亚细胞分辨率下的PA动态。 PAleon生物成像揭示了盐胁迫引发的PA积累的动力学和组织特异性。与野生型拟南芥相比，缺乏磷脂酶Dα1（PLDα1）的pldα1突变体对PA产生表现出延迟和减少的PA积累。野生型和pldα1突变体的比较分析表明，细胞pH调节PA与靶蛋白的相互作用和PLD / PA介导的盐耐受性。 因此，PA生物传感器PAleon的应用揭示了植物组织中特定的时空PA动态。同时还表明，PA信号通路与细胞pH动态相结合，介导植物对盐胁迫的反应。

图. 盐胁迫中PA与pH均衡的相互关系

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41477-019-0497-6