植物胞外ATP信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通過質(zhì)膜NADPH氧化酶和Ca2+通道進(jìn)行傳遞

     ATP是一種普遍的胞內(nèi)能量，也作為胞外信號物質(zhì)。胞外的ATP調(diào)節(jié)高等植物的生長和適應(yīng)性。雖然胞外的ATP能夠提高植物胞質(zhì)中的自由Ca²⁺，但是這種機(jī)制一直不清楚。

      英國劍橋大學(xué)的科學(xué)家使用非損傷微測技術(shù)等手段，研究了擬南芥根對胞外ATP的反應(yīng)，從而揭示了胞外ATP的作用機(jī)制。發(fā)現(xiàn)胞外的ATP引起了活性氧（ROS）的產(chǎn)生，而質(zhì)膜NADPH氧化酶AtRBOHC是ROS的主要貢獻(xiàn)者。胞外ATP的感受部位在質(zhì)膜，胞外ATP增加了根部Ca²⁺的內(nèi)流，引起了質(zhì)膜Ca²⁺的通透性，激活了19-pS通道，增加了AtrbohC NADPH氧化酶的活性。Ca²⁺的轉(zhuǎn)導(dǎo)位于ATP 激活的AtRBOHC的下游，ATP誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄需要AtRBOHC的參與。

      這個研究表明高等植物雖然缺少嘌呤受體同源異形體，卻演化出了一個截然不同的機(jī)制傳遞質(zhì)膜上的ATP信號。為我們提供了胞外ATP如何影響植物的生長和適應(yīng)性的機(jī)制，接下來我們可以研究ATP所引起的各種離子流的改變與植物生長發(fā)育的關(guān)系，非損傷微測技術(shù)是研究活體材料離子流的最佳工具。

關(guān)鍵詞：ATP，Ca²⁺，通道（Channel），MAP激酶，活性氧（ROS）

參考文獻(xiàn)：Demidchik V et al. The Plant Journal, 2009, 58: 903–913.

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