新研究成功！植物細胞不對稱(chēng)分裂前沿進(jìn)展

細胞多樣性是組織和器官形成的前提。在發(fā)育過(guò)程中，細胞通過(guò)不對稱(chēng)分裂產(chǎn)生形態(tài)、大小和命運不同的子細胞。這一過(guò)程與分裂位置的確定密切相關(guān)。動(dòng)物不對稱(chēng)分裂位置的決定由保守的“極性蛋白-細胞骨架-紡綞體定位”機制介導。該通路的多種組分在植物細胞中普遍缺失。此外，植物細胞具有細胞壁，其分裂過(guò)程由植物特有的早前期帶和成膜體完成。因此，長(cháng)期以來(lái)，植物細胞不對稱(chēng)分裂被認為采用了與動(dòng)物細胞不同的機制?，F有的研究表明植物通過(guò)特有的極性蛋白調控不對稱(chēng)分裂。然而，植物中是否存在廣泛保守的分子通路尚不清楚。

近日，四川大學(xué)特聘研究員易培珊在《植物細胞》(The Plant Cell)期刊發(fā)表綜述論文，對植物細胞不對稱(chēng)分裂的前沿進(jìn)展進(jìn)行了討論和總結。文章重點(diǎn)關(guān)注分裂過(guò)程中分裂位置的決定機制，圍繞成膜體引導、細胞極性和細胞核定位展開(kāi)。通過(guò)比較開(kāi)花植物受精卵、側根起始細胞、氣孔細胞，苔蘚植物原絲體細胞和配子托初始細胞等模式系統的最新進(jìn)展，文章提出“細胞極性-細胞骨架-細胞核定位”是植物不對稱(chēng)分裂的普遍機制。該機制與動(dòng)物細胞存在相似性。因此，盡管具體的分子不同，但動(dòng)物和植物采用了相似的策略用于建立細胞分裂的不對稱(chēng)性，從而產(chǎn)生功能不同的子細胞。文章同時(shí)提出未來(lái)需要研究的多個(gè)重要方向，包括發(fā)育信號分子和極性蛋白如何相互作用，如何作用于細胞骨架調控細胞核位置，細胞核定位和成膜體引導機制如何協(xié)同發(fā)生等。該工作為理解細胞分裂模式與個(gè)體發(fā)育在進(jìn)化過(guò)程中的保守策略提供了新的思路和認識。

易培珊是論文的第一作者兼通訊作者。該工作受到了國家自然科學(xué)基金、四川大學(xué)科研啟動(dòng)經(jīng)費和“從0到1”創(chuàng )新研究項目的支持。(作者：張晴丹)

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關(guān)鍵詞： 研究人員 植物細胞 不對稱(chēng)分裂 通用模型