Biosynthese Und Funktion Von DER Sulfolipid SULFOQUINOVOSYL Diacylglycerol

Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. Jun, 1998  |  Pubmed ID: 15012227

Digalactosyldiacylglycerol Synthese in Den Chloroplasten Der Arabidopsis-Mutante Dgd1

Plant Physiology. Mar, 2002  |  Pubmed ID: 11891245

Galactolipide Herrschen in Samenpflanzen

Trends in Plant Science. Mar, 2002  |  Pubmed ID: 11906834

Arabidopsis in SQD2 Kodierung Sulfolipid Synthase Gestört Wird in Phosphat-begrenztes Wachstum Beeinträchtigt

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Apr, 2002  |  Pubmed ID: 11960029

Die Mutierten Locus PGP1 Von Arabidopsis Kodiert Für Ein Phosphatidylglycerolphosphate Synthase Mit Eingeschränkter Aktivität

Plant Physiology. Jun, 2002  |  Pubmed ID: 12068104

Kontrapunktischen Netzwerke Der Genexpression Während Der Arabidopsis-Samen Füllung

The Plant Cell. Jun, 2002  |  Pubmed ID: 12084821

Native Uridin-5'-diphosphat-Sulfochinovose Synthase, SQD1, Aus Spinat Reinigt Der 250-kDa-Komplexes

Archives of Biochemistry and Biophysics. May, 2003  |  Pubmed ID: 12706349

Ein Permease-ähnliches Protein in ER Zu Thylakoid Lipidtransfer in Arabidopsis Beteiligt

The EMBO Journal. May, 2003  |  Pubmed ID: 12743031

Die Sulfolipiden 2'-O-Acyl-Sulfochinovosyldiacylglycerin Und Sulfochinovosyldiacylglycerin Fehlen Aus Einer Mutante Von Chlamydomonas Reinhardtii in SQD1 Gelöscht

Plant Physiology. Oct, 2003  |  Pubmed ID: 14500794

Anionische Lipide Für Die Chloroplasten-Struktur Und Funktion in Arabidopsis Erforderlich

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Dec, 2003  |  Pubmed ID: 14675442

Der Verlust Der Plastidären Lysophosphatidsäure Acyltransferase Ursachen Embryo-Letalität in Arabidopsis

Plant & Cell Physiology. May, 2004  |  Pubmed ID: 15169931

Genetic Screening-Mutante Durch Direkten Metabolit-Analyse

Analytical Biochemistry. Sep, 2004  |  Pubmed ID: 15301943

Arabidopsis Als Modell Für Genetische Interorganelle Lipid Menschenhandel

Genetic Engineering. 2004  |  Pubmed ID: 15387289

WRINKLED1 Codiert Für Ein Protein AP2/EREB Domäne Bei Der Steuerung Der Speicher-Biosynthese in Arabidopsis Verbindung Beteiligt

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Nov, 2004  |  Pubmed ID: 15500472

EST-Analyse Der Thermo-acidophile Roter Mikroalgen Galdieria Sulphuraria Zeigt Potenzial Für Die Lipid A-Biosynthese Und Präsentiert Den Weg Der Kohle-Export Aus Rhodoplasts

Plant Molecular Biology. May, 2004  |  Pubmed ID: 15604662

Genomweite Analyse Von Glukose-6-Phosphat-Dehydrogenasen in Arabidopsis

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Jan, 2005  |  Pubmed ID: 15634201

Annotation Von Genen Der Glycerolipid Biosynthese in Chlamydomonas Reinhardtii Beteiligt: ​​Entdeckung Des Betain-Lipid-Synthase BTA1Cr

Eukaryotic Cell. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15701786

Vergleichende Genomik Von Zwei Eng Verwandte Einzeller Thermo-acidophile Rotalgen, Galdieria Sulphuraria Und Cyanidioschyzon Merolae, Zeigt Die Molekulare Basis Des Metabolischen Flexibilität Galdieria Sulphuraria Und Signifikanten Unterschiede in Der Kohlenhydrat-Stoffwechsel Der Beiden Algen

Plant Physiology. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15710685

Ferredoxin-abhängige Glutamat-Synthase Mondlicht in Pflanzenzellen Sulfolipid-Biosynthese Durch Bildung Eines Komplexes Mit SQD1

Archives of Biochemistry and Biophysics. Apr, 2005  |  Pubmed ID: 15752726

Zwei Enzyme, BTA Und BTAB, Sind Ausreichend Für Betain Lipid-Biosynthese in Bakterien

Archives of Biochemistry and Biophysics. Sep, 2005  |  Pubmed ID: 16095555

Mutation Des TGD1 Chloroplast Umschlag Proteins Betrifft Phosphatidate Stoffwechsel in Arabidopsis

The Plant Cell. Nov, 2005  |  Pubmed ID: 16199613

Phosphatidate (PA) ist ein zentrales Stoffwechselprodukt von Fettstoffwechsel und eine signalisierende Molekül in vielen Eukaryoten, einschließlich Pflanzen. Mutationen in einem Permease-wie Protein, TRIGALACTOSYLDIACYLGLYCEROL1 (TGD1), in Arabidopsis Thaliana verursacht die Anhäufung von Triacylglycerol, Oligogalactolipids und PA. Chloroplast Lipide wurden in Einklang mit einer Wertminderung von Lipid Menschenhandel aus dem Endoplasmatischen Retikulum (ER) der Chloroplasten und eine Unterbrechung der Thylakoid Lipid-Biosynthese aus Vorläufersubstanzen ER abgeleiteten ihre Fettsäurezusammensetzung verändert. Der Prozess von TGD1 vermittelt scheint wesentlich wie Mutation des Proteins verursacht eine hohe Inzidenz von Embryo Abtreibung. Isolierte tgd1 mutant Chloroplasten zeigte eine verminderte Fähigkeit, PA in Galactolipids zu integrieren. Das TGD1-Protein wurde auf den inneren Chloroplast-Umschlag lokalisiert und scheint ein Bestandteil einer Lipid-Transporter zu sein. Da auch teilweise Unterbrechung der TGD1 drastische Konsequenzen auf zentrale Fettstoffwechsel hat, bietet der Mutant tgd1 ein Tool zur Regulierungsmechanismen, die EZB Lipid-Homöostase und Lipid Menschenhandel Pflanzen zu erforschen.

Drei Enzymsysteme Für Galactoglycerolipid Biosynthese in Pflanzen Sind Koordinativ Reguliert

The Journal of Biological Chemistry. Jan, 2005  |  Pubmed ID: 15590685

Non-vesikulären Und Vesikuläre Lipid Menschenhandel Mit Plastiden

Current Opinion in Plant Biology. Jun, 2006  |  Pubmed ID: 16603410

In Pflanzen sind neu synthetisierte Fettsäuren entweder direkt in Glycerolipids in den Plastiden integriert oder exportiert und in Lipide auf dem Endoplasmatischen Retikulum (ER). ER abgeleiteten Glycerolipids dienen als Bausteine für Extraplastidic Membranen. Alternativ können sie in der Plastiden zurückkehren, wo ihre Diacylglycerol-Rückgrat ist in den Glycerolipids der photosynthetischen Membranen, die Granalamelle integriert. Thylakoid Lipide sind die Plastiden-Umschlag-Membranen zusammengesetzt und auf die Granalamelle übertragen. Unter Phosphat-begrenzte Wachstumsbedingungen werden Galactolipids Extraplastidic Membranen aus den äußeren Plastid Umschlags Membranen exportiert. Proteine, wie TRIGALACTOSYLDIACYLGLYCEROL1 (TGD1) oder VESIKEL-INDUZIERENDE PROTEIN IN PLASTIDS1 (VIPP1), die verschiedene Aspekte der Plastiden Lipid Menschenhandel Phänomene beteiligt sind vor kurzem wurden identifiziert und mechanistischen Modelle, die auf die Analyse dieser Komponenten entstehen begonnen haben.

WRI1 Ist Für Samen Keimen Und Sämling Einrichtung Erforderlich

Plant Physiology. Jun, 2006  |  Pubmed ID: 16632590

Speicher zusammengesetzte Anhäufung während der Samen Entwicklung bereitet die nächste Generation von Pflanzen für das Überleben. Daher Prozesse beteiligt, in der Verordnung und die Synthese von Speicher zusammengesetzte Anhäufung während der Samen Entwicklung Bär Relevanz für Keimung und Sämling Einrichtung. Die wrinkled1 (wri1)-Mutant von Arabidopsis (Arabidopsis Thaliana) Samen Öl Anhäufung beeinträchtigt ist. Das WRI1-Gen codiert für eine APETALA2/Ethylen-responsive Element-Binding Protein-Übertragungfaktor haben, die Kontrolle des Stoffwechsels, insbesondere der Glykolyse, der entwickelnden Samen. Hier untersuchen wir die Rolle der dieser regulatorischen Faktor in Samen keimen und Sämling Einrichtung durch den Vergleich der wri1-1 Mutant, transgener Linien WRI1 Wildtyp DNA in den wri1-1-mutant-Hintergrund und der Wildtyp zum Ausdruck zu bringen. Pflanzen, die in den Ausdruck des WRI1-Gens verändert zeigte verschiedene Keimung Antworten zu den Wachstumsfaktor Abscisic Säure (ABA), Zucker und Fettsäuren, die im Medium bereitgestellt. Keimen von der Mutant war empfindlicher und ABA, Zucker und Osmolites, ein Effekt, der durch erhöhte WRI1-Expression in transgenen Linien gemildert wurde. Der Ausdruck der ABA-responsive Gene AtEM6 und ABA-unempfindliche 3 (ABI3) wurde in der wri1-1-Mutant erhöht. Doppel-Mutant-Analyse von abi3-3 bis wri1-1 vorgeschlagen, WRI1 und ABI3, einen Transkriptionsfaktor Vermittlung ABA Antworten im Bereich Seeds handeln parallele Wege. Zusatz von 2-Deoxyglucose Samenkeimung gehemmt, aber tat also weniger in überexprimierenden WRI1 Linien. Sämling Niederlassung wurde in der wri1-1-Mutant zurückgegangen, sondern durch Saccharose gelindert werden konnte. Abgesehen von einer möglichen Signalling Rolle bei Keimung waren Zucker in das Medium erforderlich, wie bei wri1-1 Sämling Aufstellung Bausteine und Energie liefern.

Phosphatidylglycerol Biosynthese in Chloroplasten Von Arabidopsis Mutanten in Acyl-ACP-Glycerin-3-Phosphat-Acyltransferase Mangel

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16774646

Die Biosynthese von Phosphatidylglycerol stellt einen zentralen Weg im Fettstoffwechsel in allen Organismen. Das Enzym, das die erste Reaktion des Biosyntheseweges in den Plastiden katalysieren, ist Glycerin-3-Phosphat Acyl-Acyl Carrier Protein Acyltransferase, vermutlich in Arabidopsis von der ATS1-Locus codiert werden. Eine Reihe von genetischen Mutanten mangelhaft in dieser Aktivität sind beschrieben worden. Jedoch die entsprechenden mutierten Allele haben noch nicht auf molekularer Ebene analysiert und eine kausale Beziehung zwischen der Mutanten Phänotypen und ein Mangel an der ATS1-Locus ist nicht geklärt. Die Präsenz in allen bekannten ats1 Mutanten von in der Nähe von Wildtyp Mengen von Phosphatidylglycerol warf die Frage, ob ein alternativer Weg Phosphatidylglycerol Assembly in den Plastiden vorhanden ist. Detaillierte Analyse von mehreren unabhängigen ats1 mutierten Allele ergab jedoch, dass alle undicht sind. Reduzierung von RNAi ats1-1-RNA-Levels in ats1-1 mutant Hintergrund führte zu einem schweren Wachstum-Phänotyp (kleine grüne Pflanzen und reduzierte Saatgut-Satz), aber nicht den relativen Anteil von Phosphatidylglycerol verringern. Im Gegensatz dazu als der Betrag von ATS2 mRNA Kodierung der plastidic Lysophosphatidic Acid Acyltransferase katalysieren die zweite Reaktion des Signalweges RNAi im ats1-1 mutant Hintergrund vermindert wurde, sanken Phosphatidylglycerol Mengen, führt zu einem Wachstum Phänotyp (kleine blass-gelb Pflanzen), der der pgp1-1 Mutant mangelhaft in einem späten Schritt plastidic Phosphatidylglycerol Biosynthese erinnert. Diese Beobachtungen zeigen koordinierte Regulierung der Plastiden Lipidstoffwechsel und Pflanzenentwicklung.

Ein Phosphatidsäure Säure-verbindliches Protein Der Chloroplast Inneren Umschlag Membran Lipid Handel Beteiligt

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16818883

Die Biogenese der photosynthetischen Thylakoid Membranen im Inneren der Pflanze Chloroplasten benötigt Enzyme bei der Plastiden-Umschlag und dem Endoplasmatischen Retikulum (ER). Umfangreiche Lipid Menschenhandel ist erforderlich für Thylakoid Lipid-Biosynthese. Hier die trigalactosyldiacylglycerol2 (tgd2)-Mutant von Arabidopsis wird beschrieben. Soweit getestet zeigte tgd2 einen komplexen Lipid-Phänotyp identisch mit den zuvor beschriebenen tgd1-Mutanten. Die aberrante Anhäufung von Oligogalactolipids und Triacylglycerol und Verringerung der molekularen Spezies von Galactolipids, von dem ER abgeleitet sind konsistent mit einer Störung des Imports von ER-abgeleitet von Lipiden in den Plastiden. Das TGD1-Protein ist ein Permease-ähnlichen Bestandteil einen ABC-Transporter befindet sich in der Chloroplasten-innere Umschlag-Membran. Das TGD2-Gen codiert für eine Phosphatidsäure Säure-verbindliches Protein mit einer prognostizierten mykobakterieller Zelle Eintrag Domain. Es ist an der inneren Chloroplast-Umschlag-Membran mit Blick auf die äußere Hülle-Membran angebunden. Vermuteten bakteriellen Orthologe von TGD1 und TGD2 in Gram-negativen Bakterien sind in der Regel transkriptionelle Einheiten, was auf ihre Beteiligung an einem gemeinsamen biologischen Prozess organisiert. Ausdruck des tgd2-1 mutant cDNA verursacht einen Dominant-negativer Effekt Replizieren der mutant tgd2-Phänotyp. Dieses Ergebnis wird als die Einmischung des mutierten Proteins mit seiner nativen Proteinkomplex interpretiert. Es wird vorgeschlagen, dass TGD2 die Substrat-Bindung oder regulatorische Komponente eines Phosphatidsäure Säure/Lipid-Transportes in der Chloroplasten-innere Umschlag-Membrane komplexe darstellt.

Fragen, Die Noch in Sulfolipid-Biosynthese: Eine Historische Perspektive

Photosynthesis Research. May, 2007  |  Pubmed ID: 17334828

Die Pflanze Sulfolipid Sulfoquinovosyldiacylglycerol wurde A.A. Benson in den späten 1950er Jahren entdeckt. Die zunehmende Verfügbarkeit von Radioisotopen-haltigen biologische Substrate wie (35), sofern S-Sulfat die Mittel, neuartige biologische Verbindungen zu entdecken und ihre biosynthetischen Bahnen skizzieren. In dieser Zeit die Struktur des Sulfolipid mit seinen 6-deoxy-6-sulfo-alpha-D:-Glukose (Sulfoquinovose) Headgroup wurde ermittelt. Sofort die Herkunft dieses ungewöhnlichen biologische Sulfonic Acid mystifiziert der wissenschaftlichen Gemeinschaft und mehrere Vorschläge für die Biosynthese entwickelt und getestet wurden. Starke unterstützende Hinweise für die Nukleotid-Pathway Sulfolipid Biosynthese wurde mit der Entdeckung der Bakterien und Pflanzen Gene Kodierung die Enzyme der Sulfolipid-Biosynthese in den 90er Jahren zur Verfügung. Diese letzteren Arbeit stützte sich auf die Grundlagen von A.A. Benson festgelegt und bestätigt eine erste Hypothese auf Sulfolipid-Biosynthese. Eine gekürzte Zusammenfassung der Wendepunkte bei der Festlegung des Mechanismus zur Sulfolipid-Biosynthese und verbleibende Probleme in Sulfolipid Biochemie stehen zur Verfügung.

Ein Heteromeren Plastidic Pyruvat-Kinase Komplex Samen Öl-Biosynthese in Arabidopsis Beteiligt

The Plant Cell. Jun, 2007  |  Pubmed ID: 17557808

Glykolyse ist eine allgegenwärtige notwendig für die Produktion von Öl in der Entwicklung von Samen von Arabidopsis Thaliana und Öl Kulturen betrachtet. Compartmentation des primären Stoffwechsels bei der Entwicklung von Embryonen stellt eine große Herausforderung für diese Hypothese zu testen und für das Engineering von Biomasse Saatgutproduktion. Es wirft auch die Frage, ob eine bevorzugte Route von Kohlenstoff aus importierten Photosynthate zu Kernöl im Embryo vorhanden ist. Plastidic Pyruvatkinase katalysiert eine stark regulierte, ATP-produzierenden Reaktion der Glykolyse. Das Arabidopsis Genom kodiert 14 vermeintliche Isoformen von Pyruvat-Kinase. Drei Gene codieren Untereinheiten Alpha, beta(1) und beta(2) der plastidic Pyruvatkinase. Das Plastid Enzym bei der Entwicklung von Samen wahrscheinlich weit verbreitet hat eine Untereinheit Komposition aus 4alpha4beta(1) und ist aktivste bei pH 8.0 wird gehemmt durch Glu. Unterbrechung der Gen für die beta(1)-Untereinheit bewirkt eine Verringerung der plastidic Pyruvat Kinase-Aktivität und 60 % Reduzierung Ölgehalt der Samen. Der Samen-Öl-Phänotyp ist Ausdruck des beta(1) Untereinheit-Codierung cDNA und teilweise die beta(2) Untereinheit-Codierung cDNA vollständig restauriert. Die identifizierten Pyruvatkinase katalysiert daher einen entscheidenden Schritt bei der Umwandlung von Photosynthate in Öl, was auf eine bevorzugte Plastiden-Route von seiner Substrat Phosphoenolpyruvat zu Fettsäuren.

Digalactosyldiacylglycerol Ist Besser Photosynthetisch Aktiven Wachstum Von Synechocystis Sp PCC6803 Unter Phosphat Beschränkung Erforderlich

Plant & Cell Physiology. Nov, 2007  |  Pubmed ID: 17932115

Digalactosyldiacylglycerol (DGDG) ist eine typische Membran-Lipid Kalkstabilisierung photosynthetischen Organismen. Obwohl DGDG Synthase Gene von Pflanzen isoliert wurden, hat keine Homologen Gens in den Genomen von Cyanobakterien und die einzelligen rot-Alge Cyanidioschyzon Merolae annotiert wurden. Hier verwendeten wir einen vergleichende Genomik-Ansatz und identifiziert eine Pflanze-Typ DGDG Synthase Gens (bezeichneten DgdA) in Synechocystis sp. PCC6803. Das Enzym produziert DGDG in Escherichia coli beim co-expressed mit einer Gurke-Monogalactosyldiacylglycerol-Synthase. DeltadgdA Knock-out-Mutanten zeigte keine offensichtlichen Phänotyp als Verlust von DGDG wenn gewachsen in einem BG11 Medium, dass DGDG unter optimalen Bedingungen entbehrlich ist. Jedoch zeigte der Mutant reduziertem Wachstum Phosphat begrenzten Bedingungen, darauf hindeutet, dass DGDG Phosphat-begrenzte Bedingungen, z. B. in natürliche Nischen der Cyanobakterien verlangt werden kann.

Eine Kleine ATPase-Protein Von Arabidopsis, TGD3, Chloroplast Lipid Import Beteiligt

The Journal of Biological Chemistry. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 17938172

Polare Lipid Menschenhandel ist wesentlich in eukaryotischen Zellen, da Membranen der Lipid-Assembly oft Zielort Membranen unterscheiden. Ein markantes Beispiel ist die Biogenese der photosynthetischen Membranen (Granalamelle) in Plastiden von Pflanzen. Lipid biosynthetischen Enzyme auf dem Endoplasmatischen Retikulum und die inneren und äußeren Plastid Umschlags Membranen sind beteiligt. Diese Untergliederung erfordert umfangreiche Lipid Menschenhandel. Mutanten von Arabidopsis stehen, werden in der Eingliederung von Endoplasmatisches Reticulum abgeleitete Lipid-Vorstufen in Thylakoid Lipide gestört. Zwei Proteine, die betroffenen in zwei von diesen Mutanten, Trigalactosyldiacylglycerol 1 (TGD1) und TGD2, die Permease und Substrat Bindung Komponente, bzw. von einer vorgeschlagenen Lipid-Translokator an der inneren Chloroplast Umschlag Membran kodieren. Hier beschreiben wir ein drittes Protein von Arabidopsis, TGD3, ein kleines ATPase vorgeschlagen zu dieser Translokator gehören. Wie in der tgd1 und tgd2-Mutanten, Triacylglycerol und Trigalactolipids sammeln sich in eine tgd3 Mutante tragen eine T-DNA Einfügung nur 5' von der TGD3 Region kodieren. Das TGD3-Protein zeigt basale ATPase-Aktivität und wird innerhalb der Chloroplasten jenseits der inneren Chloroplast Umschlag Membran lokalisiert. Proteine Orthologous, TGD1,-2,-3 sind voraussichtlich in gram-Bakterien vorhanden sein und die entsprechenden Gene gliedern sich in Operone schlägt eine gemeinsame biochemische Rolle für die Genprodukte. Auf der Grundlage der aktuellen Analysis, ist es die Hypothese, dass TGD3 die fehlende ATPase-Komponente von einem Lipid-Transporter mit TGD1 und TGD2 für die Biosynthese von ER abgeleiteten Thylakoid Lipide in Arabidopsis benötigt.

Arabidopsis Sämlinge Einen Mangel an Einer Plastidic Pyruvatkinase Sind Nicht in Der Lage, Saatgut Lagerung Verbindungen Für Keimung Und Etablierung Zu Nutzen

Plant Physiology. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 17965177

Katabolismus Speicher reserviert und Biosynthese von Metaboliten für Wachstum erforderlich sind für die Samenkeimung und Einrichtung. Ein Arabidopsis (Arabidopsis Thaliana) Mutant (pkp1) einen Mangel an plastidic Pyruvatkinase (PK(p)) und nicht in der Lage Lagerung Öl im gleichen Maße zu sammeln, da die Wildtyp verzögerte Keimung und Sämling Einrichtung eine exogene Zucker-Versorgung abhängig zeigt. Es scheint jedoch, als ob diese Phänotypen nicht ganz speziell durch mangelnde Kernöl entstehen und könnte mit reduzierten PK(p)-Aktivität im Samen keimen. Steigerung der Saccharose-Konzentration im Medium weiter hemmt die Keimung von pkp1, vermutlich aufgrund der Anhäufung von löslichem Zucker in Samen. Keimende Samen der pkp1 keine Lagerung Öl metabolisieren und können nicht angewandte Saccharose für Hypokotyl Dehnung im Dunkeln nutzen. Darüber hinaus enthält die pkp1 weniger Tocopherol und Chlorophyll als der Wildtyp. Zusammengenommen sind die Ergebnisse konsistent mit einem Modell, in dem PK(p) für die effiziente Umwandlung von Zucker in Vorstufen für unterschiedliche anabole Wege erforderlich ist.

Funktionsanalysen Cytosolisches Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenases Und Ihren Beitrag Zur Anhäufung Von Samen-Öl in Arabidopsis

Plant Physiology. Jan, 2008  |  Pubmed ID: 17993547

Glukose-6-phosphat-Dehydrogenase (G6PDH) hat verwickelt war, in der Versorgung mit reduzierten Nikotin Amid Cofaktoren für die biochemischen Reaktionen und Modulation den Redox-Zustand der Zellen. In Pflanzen ist die Identifikation ihrer Rolle kompliziert durch die Anwesenheit von mehreren Isoformen im Zytosol und Plastiden. Hier konzentrieren wir uns auf G6PDHs in das Zytosol von Arabidopsis (Arabidopsis Thaliana) mit Einzel- und Doppelzimmern Mutanten in den zwei Zytosolischer G6PDHs gestört. Nur einen einzigen G6PDH-Isoform blieb in der doppelten Mutant und in Chloroplasten, konsistent mit einem Verlust von Zytosolische G6PDH-Aktivität vorhanden war. Die Aktivitäten der die Zytosolische Isoformen, G6PD5 und G6PD6 wurden in einzelnen Mutanten ohne Erhöhung ihres jeweiligen Transkript-Niveaus von gegenseitig erhöht. Wir die Hypothese, dass G6PDH spielt eine Rolle bei der Versorgung von NADPH für die Öl-Akkumulation in der Entwicklung von Samen, die in denen Photosynthese Licht begrenzt sein kann. G6PDH Aktivität in Samen von G6PD6 und ein Plastid G6PDH-Isoform abgeleitet und zeigte eine ähnliche zeitliche Tätigkeit Muster als Öl-Ansammlung. Samen der doppelten Mutant aber nicht die einzigen Mutanten hatte höhere Ölgehalt und erhöhte Gewicht im Vergleich zu den Wildtyp mit keine Änderung in den Kohlenstoff-Stickstoff-Verhältnis oder Fettsäure-Zusammensetzung. Eine Abnahme der Gesamtaktivität G6PDH wurde nur in der doppelten Mutant beobachtet. Diese Ergebnisse legen nahe, dass Verlust der Zytosolische G6PDH-Aktivität den Stoffwechsel Samen zu entwickeln beeinflusst, durch zunehmende CO2-Substrate für die Synthese von Speicher-Verbindungen nicht durch eine Verringerung des NADPH-Angebots speziell für Fettsäuresynthese.

Mutation Eines Proteins Der Mitochondrialen Außenmembran Betrifft Chloroplast Lipid-Biosynthese

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Apr, 2008  |  Pubmed ID: 18208519

Lipid-Biosynthese in Pflanzenzellen verschiedene Organellen zugeordnet ist, und Wartung der Lipid-Homöostase Zelle erfordert flinke Verordnung und Koordination. In Pflanzen erfordern ökologische Hinweise wie Phosphat Einschränkung Nachjustierung der Lipid biosynthetischen Maschinerie, Phospholipide durch nicht-Phosphor Glykolipide zu ersetzen. Biosynthese von der vorherrschenden in Pflanzen Galactoglycerolipids geht von einem konstitutiven und einem alternativen Weg, der bekannt ist als Reaktion auf Phosphat-Mangel induziert werden. Pflanze Lipid Galaktosyl-beide Bahnen beteiligt sind die Plastiden-Umschlag-Membranen zugeordnet und durch nukleare Gene codiert. Um die Mechanismen, die für die Tätigkeit des Signalweges alternative Galactoglycerolipid zu identifizieren, wurde ein genetische Tumorsuppressor-Bildschirm im Hintergrund der Digalactolipid-defizienten dgd1 Mutant von Arabidopsis durchgeführt. Eine Schutzbeschaltung-Linie, die teilweise Digalactoglycerolipid Inhalt im dgd1 Hintergrund wiederhergestellt trägt eine Punktmutation in einem mitochondrial Protein, die vorläufig DGD1-SUPPRESSOR-1 (DGS1) benannt wurde. Vermutlich Orthologen dieses Proteins in Pflanzen, Algen und Pilze vorhanden sind, aber seine Molekulare Funktion ist noch nicht bekannt. In der dgd1 dgs1 Doppel-Mutant Ausdruck der nuklearen Gene Kodierung Enzyme des Signalweges alternative Galactoglycerolipid wird erhöht und Wasserstoffperoxid Ebenen sind erhöht. Dieser Anstieg der Wasserstoffperoxid wird vorgeschlagen, der Grund für die Aktivierung des alternativen Weges in den dgd1 dgs1 Doppel-Mutanten. Dementsprechend aktivieren Wasserstoffperoxid und Behandlungen, die Produktion von reaktiven Sauerstoff auch den alternativen Weg in die Wild-Typ. Diese Ergebnisse wahrscheinlich implizieren die Produktion von reaktiven Sauerstoff in der Verordnung des alternativen Galactoglycerolipid Biosyntheseweges in Pflanzen.

Neue Verbindungen über Bildungswege Und Zelluläre Prozesse: Industrialisierte Mutant Vorführung Zeigt Neuartige Assoziationen Zwischen Verschiedenen Phänotypen in Arabidopsis

Plant Physiology. Apr, 2008  |  Pubmed ID: 18263779

In traditionellen Mutant screening Ansätze werden genetische Varianten für eine oder einige wenige Phänotypen getestet. Nachdem gutgläubiger Varianten identifiziert wurden, unterliegen sie in der Regel eine begrenzte Anzahl von sekundären phänotypische Bildschirme. Obwohl dieser Ansatz hervorragend bei Auffinden von Genen in bestimmte biologische Prozesse eingebunden ist, schränkt die mangelnde Breite und systematische Befragung des Phänotyps die Fähigkeit, breitere Syndrome und Verbindungen zwischen Genen und Phänotypen erkennen. Es könnte auch Detektion des primären Phänotyps von Mutanten verhindern. Im Rahmen einer Biologie-Systemansatz Plastid Funktion zu verstehen werden zahlreiche homozygote Arabidopsis Thaliana T-DNA-Linien mit parallelen morphologischen, physiologischen und chemischen phänotypische Tests (www.plastid.msu.edu) gezeigt wird. Um unsere Ansätze zu verfeinern und überprüfen die Verwendung dieses Ansatzes High-Throughput-Screening für Verständnis Genfunktion und funktionelle Netzwerke, etwa wurden 100 Wildtyp-Pflanzen und 13 bekannte Mutanten, die eine Vielzahl von Phänotypen durch zahlreiche Proben einschließlich Metabolit Profilerstellung, morphologische Analyse und Chlorophyll-Fluoreszenz-Kinetik analysiert. Mit einer Vielzahl von statistischen Methoden der Datenanalyse zeigte, dass solche industrielle Ansätze Pflanze mutant Phänotypen zuverlässig identifizieren können. Noch bedeutsamer ist, deckte die Studie bisher nicht gemeldete Phänotypen für diese gut charakterisierten Mutanten und unerwartete Zusammenhänge zwischen verschiedenen physiologischen Prozesse, zeigen, dass dieser Ansatz hat starke Vorteile gegenüber traditionellen Mutant screening Ansätze. Analyse der Wildtyp Pflanzen ergab Hunderte von statistisch robust phänotypische Korrelationen, einschließlich Metaboliten, die nicht bekannt sind, direkte biosynthetischen Ursprung, zu teilen ist die Möglichkeit, die diese Stoffwechselwege engere Beziehungen als häufig vermutet.

Eine Rolle Für Lipid Chloroplast Biogenese Menschenhandel

Progress in Lipid Research. Sep, 2008  |  Pubmed ID: 18440317

Chloroplasten sind die definierenden Pflanze-Organellen, die Durchführung der Photosynthese. Photosynthetische-komplexe werden in der Thylakoid-Membran eingebettet, bildet ein kompliziertes System von Membran-Lamellen und Cisternae. Die Chloroplasten-Grenze besteht aus zwei Umschlag-Membranen, die den Austausch von Metaboliten zwischen der Plastiden und die Extraplastidic Fächer der Zelle steuern. Die Plastiden interne Matrix (Stroma) ist der primäre Speicherort für Fettsäure-Biosynthese in Pflanzen. Fettsäuren verblockbar Glycerolipids an die Umschlag-Membranen der Plastiden, oder sie können exportiert und montiert in Lipiden an das Endoplasmatisches Reticulum (ER) Extraplastidic Membranen Bausteine vorzusehen. Einige von diesen Glycerolipids, auf die ER montiert zurück zu der Plastiden, wo sind sie in der typischen Glycerolipids Plastiden umgebaut. Als Ergebnis dieser Zusammenarbeit von unterschiedlichen subzellulare Membransysteme trägt reiche Ergänzung Lipid Menschenhandel Phänomene zu der Biogenese Chloroplasten. Erhebliche Fortschritte erzielt worden in den letzten Jahren auf ein besseres mechanistische Verständnis der Lipid-Transport über Plastid Umschläge. Lipid-Transporter von Bakterien und Pflanzen wurden entdeckt und ihre Studie beginnt detaillierte mechanistische Einblicke in Lipid Menschenhandel Phänomene für Chloroplast Biogenese relevant.

Nutzung Pflanzlichen Biomasse Für Biokraftstoffe Und Biomaterialien

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. May, 2008  |  Pubmed ID: 18476860

Pflanze Triacylglycerol Als Rohstoffe Für Die Produktion Von Biokraftstoffen

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. May, 2008  |  Pubmed ID: 18476866

Triacylglycerol erzeugt wurde, sind eine der energiereichen und reichlich vorhandenen Formen der reduzierten CO2 aus der Natur zur Verfügung. Angesichts ihrer chemischen Ähnlichkeiten, darstellen Pflanzenöle logischen Ersatz für konventionelle Diesel, einer erneuerbaren Energiequelle. Pflanzen-Öle für den Einsatz in modernen Dieselmotoren zu dickflüssig sind, werden sie jedoch in Fettsäureester konvertiert. Der resultierende Kraftstoff wird gemeinhin als Biodiesel und bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichem Diesel. Leiter unter diesen ist, dass Biodiesel aus erneuerbaren Quellen abgeleitet wird. Außerdem Produktion und anschließende Verbrauch von Biodiesel führt zu weniger Treibhausgasemissionen gegenüber herkömmlichem Diesel. Die weit verbreitete Verwendung von Biodiesel steht jedoch eine Reihe von Herausforderungen. Die größte davon ist eine begrenzte Menge an Biodiesel-Rohstoffen. Damit Pflanzen Öl Produktion muss deutlich erhöht werden, für Biodiesel, einen erheblicher Teil der aktuellen und zukünftigen Treibstoffbedarfs der Welt zu ersetzen. Ein wachsendes Verständnis von Pflanzen wie zu Fettsäuren und Triacylglycerol synthetisieren wird letztendlich die Entwicklung von neuartigen Energiepflanzen ermöglichen. Zum Beispiel schlug wissen über die Regulierung der Öl-Synthese Möglichkeiten zur Umwandlung von Triglyceriden in reichlich Gewebe in nicht-Samen zu produzieren. Darüber hinaus hat Biodiesel Leistungseinbußen kalten Temperaturen und geringe Oxidationsstabilität. Verbessert die Kraftstoff-Eigenschaften von Biodiesel kann erreicht werden, durch die Veränderung der Fettsäurezusammensetzung. In diesem Zusammenhang stellt die Generation von transgenen Sojabohne Linien mit hohen Oleinsäuregehalt eine Möglichkeit in der Pflanzenbiotechnologie bereits zur Verbesserung der Biodiesel beigetragen hat.

Lipid Handel Zwischen Dem Endoplasmatischen Retikulum Und Der Plastiden in Arabidopsis Erfordert Die Extraplastidic TGD4 Protein

The Plant Cell. Aug, 2008  |  Pubmed ID: 18689504

Die Entwicklung der Chloroplasten in Arabidopsis Thaliana erfordert umfangreiche Lipid Handel zwischen dem Endoplasmatischen Retikulum (ER) und die Plastiden. Die biosynthetischen Enzyme für die letzten Schritte der Chloroplast-Lipid-Versammlung sind die Plastiden-Umschlag-Membranen zugeordnet. Beispielsweise während der Biosynthese von der vorherrschenden in photosynthetischen Membranen Galactoglycerolipids verbundenen Galactosyltransferases mit diese Membranen Transfer Galaktosyltransferase Rückstände aus UDP-Gal zu Diacylglycerol. In Arabidopsis kann die ER oder der Plastiden Diacylglycerol abgeleitet werden. Hier beschreiben wir eine Mutante von Arabidopsis, trigalactosyldiacylglycerol4 (tgd4), in welcher ER abgeleiteten Diacylglycerol nicht für Galactoglycerolipid-Biosynthese verfügbar ist. Diese Mutante sammelt diagnostische Oligogalactoglycerolipids, daher Name und Triacylglycerol in den Geweben. Das TGD4-Gen codiert für ein Protein, das angezeigt wird, die ER-Membranen zugeordnet werden soll. Mutante ER-Mikrosomen zeigen eine verminderte Übertragung von Lipiden auf isolierte Plastiden mit in-vivo Kennzeichnung Daten, eine Unterbrechung der ER-Plastiden-Lipid-Transfer. Die komplexe Lipid-Phänotyp der der Mutant ähnelt, dass von den tgd1, 2, 3 Mutanten in einem Lipid-Transporter der inneren Plastid Umschlags Membran-Komponenten gestört. Allerdings scheint im Gegensatz zu den TGD1, 2, 3 Komplex, in dem vorgeschlagen wird, Phosphatidsäure Säure durch die inneren Umschlag-Membran übertragen, TGD4 Vermittlung Lipid-Transfer zwischen die ER und die äußeren Plastid Umschlags Membran Maschinenteil. Das Ausmaß der direkten ER um Plastiden Umschlag Kontakt Standorte ist in der tgd4-Mutant nicht geändert. Jedoch schließt dies keine mögliche Funktion des TGD4 in jenen Kontakt Sites als Kanal für Lipid-Transfer zwischen die ER und der Plastiden.

Ein Membran-gefesselte Transkriptionsfaktor Definiert Einen Zweig Der Hitze-Stress-Reaktion in Arabidopsis Thaliana

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Oct, 2008  |  Pubmed ID: 18849477

In Pflanzen werden Hitze-Stress-Reaktionen durch Hitze-Stress-Transkriptionsfaktoren gesteuert, die sind unter allen Eukaryoten konserviert und können konstitutiv ausgedrückt oder induziert durch Hitze. Hitze-inducible Transkriptionsfaktoren, die sich von der "klassischen" Hitze Transkription Stressfaktoren sind wurden auch gemeldet, Beitrag zur Hitzetoleranz. Hier zeigen wir, dass bZIP28 ein gen einen mutmaßliches Membran-gefesselte Transkriptionsfaktor ist oben-geregelt in Reaktion auf Wärme und, dass ein bZIP28 null Mutant hat einen markanten wärmeempfindlichen Phänotyp. Die Hitze-inducible Expression von Genen, die BiP2, Endoplasmatisches Reticulum (ER) Anstandsdame und HSP26.5-P, ein kleiner Hitze-Schock-Protein Codieren ist in der bZIP28-null-Mutant abgeschwächt. Eine Transgene Östradiol-inducible bZIP28 induziert eine Vielzahl von Hitze und Druck-inducible Gene ER. Darüber hinaus scheint Hitzebelastung die proteolytische Freisetzung der vorhergesagten Transkription Faktor Domäne des bZIP28 aus der ER-Membran, wodurch seine Umverteilung zum Kern zu induzieren. Diese Befunde zeigen, dass dieser bZIP28 ist ein wesentliches Element von einer Membran-gefesselte Transkription Faktor-basierten-Signalweg, der zur Hitzetoleranz beiträgt.

ENDOSPERM DEFECTIVE1 Ist Ein Neues Microtubule-assoziierte Protein Für Saatgut-Entwicklung in Arabidopsis

The Plant Cell. Jan, 2009  |  Pubmed ID: 19151224

Endosperm Frühentwicklung umfasst eine Reihe von schnellen nukleare Divisionen in Ermangelung der Zellteilung; So zeigen viele Endosperm Mutanten Gene, deren Funktionen für Mitose notwendig sind. Diese Arbeit findet, dass das Endosperm von Arabidopsis Thaliana Endosperm-defective1 (ede1) Mutanten nie cellularizes, eine reduzierte Anzahl von erweiterten polyploide Kerne enthält und verfügt über eine aberrante Microtubule Cytoskeleton, wo fehlen die spezialisierte radial Microtubule-Systeme und cytokinetic Phragmoplasts. Frühen Entwicklung des Embryos ist wesentlich normal, obwohl gelegentlich Zellteilung Mängel festgestellt werden. EDE1 gen geklont wurde, mit einen Karte-Ansatz und das Pioniere Mitglied einer konservierten anlagenspezifischen-Familie von Genen, die bisher unbekannte Funktion darstellt. EDE1 drückt sich im Endosperm und Embryo Samen zu entwickeln und seinen Ausdruck ist streng geregelt, während Zellzyklusprogression. EDE1 Protein reichert sich in nuklearen Kappen in premitotic Zellen und colocalizes entlang der Mikrotubuli der Spindel und Phragmoplast Mikrotubuli in-vitro-bindet. Wir schließen, dass EDE1 ein neues anlagenspezifischen Microtubule-assoziierte Protein für Microtubule Funktion wesentlich während der mitotischen und cytokinetic Phasen, die die Arabidopsis Endosperm und Embryo zu generieren.

Eine 25-amino Säure Sequenz Des Proteins Arabidopsis TGD2 Ist Ausreichend Für Die Spezifische Bindung Der Phosphatidsäure Säure

The Journal of Biological Chemistry. Jun, 2009  |  Pubmed ID: 19416982

Genetische Analyse schlägt vor, dass das TGD2-Protein von Arabidopsis für die Biosynthese von Endoplasmatisches Reticulum abgeleitet Thylakoid Lipiden erforderlich ist. TGD2 wird vorgeschlagen, die Substrat-verbindliches Protein von einer vermuteten Lipid-Transporter, bestehend aus der TGD1 werden (Permease) und TGD3 (ATPase) Proteine. Die TGD1,-2, und-3 Proteine sind in der inneren Chloroplast Umschlag Membran lokalisiert. TGD2 wird mit einer N-terminalen Membran-spanning-Domäne in dem inneren Umschlag-Membran verankert werden, während die C-terminalen Domäne der Intermembranraum Gesichter. Es wurde bereits gezeigt, dass die C-terminale Domäne des TGD2 Phosphatidsäure Säure (PtdOH) bindet. Um die PtdOH-Bindungsstelle des TGD2 im Detail zu untersuchen, wurde die C-terminale Domäne der TGD2 Sequenz fehlt die Transit-Peptid und Transmembran-Sequenzen zu den C-Terminus Discosoma SP. rot fluoreszierenden Proteins (DR) verschmolzen. Dies verbessert deutlich die Löslichkeit von der resultierenden DR-TGD2C-Fusionsprotein nach Produktion in Escherichia coli. Das DR-TGD2C-Protein gebunden PtdOH mit hoher Spezifität, wie durch Membran Lipid-Protein-Overlay und Liposomen Verband Assays gezeigt. Interne löschen und Abschneiden Mutagenese identifiziert eine bisher unbeschriebene minimal 25-amino Säure Fragment in der C-terminalen Domäne von TGD2, die PtdOH Bindung ausreicht. Verbindliche Merkmale dieser 25-Mer waren deutlich anders als die der TGD2C, was darauf hindeutet, dass zusätzliche Sequenzen von TGD2 die richtigen Kontext für diese 25-Mer für Wildtyp-artigen PtdOH Bindung erforderlich sind.

Mechanismen Der Lipid-Transport Organell Biogenese in Pflanzlichen Zellen Beteiligt

Annual Review of Cell and Developmental Biology. 2009  |  Pubmed ID: 19572810

Chloroplasten sind die definierenden Organellen der photoautotrophe Pflanzenzellen. Photosynthetische Reaktionen in Licht und Elektronentransport sind die Funktionen eines aufwendigen Thylakoid-Membran-Systems innerhalb der Chloroplasten. Die Lipid-Zusammensetzung der photosynthetischen Membranen zeichnet sich durch ein wesentlicher Teil der nonphosphorous Galactoglycerolipids reflektieren die Notwendigkeit von sessile Pflanzen Phosphor. Lipid-Transport und Montage von Glycerolipids spielen eine wesentliche Rolle in der Biogenese des photosynthetischen Apparats Chloroplasten zu entwickeln. Während Chloroplast Biogenese Fettsäuren werden in den Plastiden synthetisiert und exportiert, Endoplasmatisches Reticulum, wo sie in die Membran-Lipide integriert sind. Lipide können alternativ montierten de Novo an der inneren Umschlag-Membran von Plastiden in vielen Anlagen. Es entsteht ein reiches Repertoire von Lipid-Exchange-Mechanismen, die die Thylakoid-Membranen, die inneren und äußeren Umschlag Chloroplast-Membranen und dem Endoplasmatischen Retikulum. Studien der Thylakoid Biogenese erlauben neue Einblicke in die allgemeinen Mechanismen der intermembrane Lipid-Transfer.

Fettsäure DESATURASE4 Von Arabidopsis Kodiert Ein Protein, Das Gekennzeichnete Fettsäure Desaturases Unterscheiden

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Dec, 2009  |  Pubmed ID: 19682287

Polar Membran Glycerolipids auftreten, in einer Mischung aus molekularen Spezies von einer polaren Kopf Gruppe definiert und charakteristische Acyl-Gruppen, die zu einem Backbone Glycerin verestert. Eine molekulare Vogelart Phosphatidylglycerol speziell für Chloroplasten von Pflanzen trägt eine Delta(3-trans)-Hexadecenoic-Säure in der sn-2-Position von seiner Kern-Glyceryl-Gruppe. Der fad4-1 Mutant von Arabidopsis Thaliana fehlt dieser besondere Phosphatidylglycerol molekularen Spezies fehlt die notwendige Fettsäure-Desaturase oder ein Bauteil davon. Die überwältigende Mehrheit der Acyl-Gruppen, die Membran-Lipide in Pflanzen zugeordnet enthält Doppelbindungen mit einer Cis-Konfiguration. FAD4 ist jedoch ungewöhnlich, weil es beteiligt ist, in der Bildung eine Trans-Doppelbindung eingeführt, in der Nähe der Carboxylgruppe der Palmitinsäure, die speziell auf die sn-2-Glyceryl-Kohlenstoff des Phosphatidylglycerol verestert ist. Als ein erster Schritt der Analyse dieser ungewöhnlichen Desaturase-Reaktion wurde das FAD4-gen durch Zuordnung der FAD4 Locus und Coexpression Analyse mit bekannten Lipid-Genen identifiziert. FAD4 codiert eine vorhergesagte integrale Membranprotein, die anscheinend keinen Bezug zur klassischen Membran gebundene Fettsäure Desaturases über insgesamt Sequenz Erhaltung Grundlage. Das FAD4-Protein enthält jedoch zwei Histidin-Motiven, die ähnlich denen der Metalloproteins wie Fettsäure Desaturases. FAD4 zielt auf die Plastiden. Eine Überexpression des cDNA in transgenen Arabidopsis führte zu erhöhte Ansammlung der Delta(3-trans)-Hexadecanoyl-Gruppe in Phosphatidylglycerol im Vergleich zu Wildtyp. Zusammengenommen sind diese Ergebnisse konsistent mit der Hypothese, dass FAD4 das Gründungsmitglied einer neuartigen Klasse von Fettsäure Desaturases ist.

RNA Interferenz Unterdrückender Eines Großen Lipid-Tröpfchen-Proteins Betrifft Lipid Tröpfchengröße in Chlamydomonas Reinhardtii

Eukaryotic Cell. Jan, 2010  |  Pubmed ID: 19915074

Eukaryotische Zellen Speichern Öle in chemischer Form von Triacylglycerol in verschiedene Organellen, die oft als Lipid-Tröpfchen. Diese dynamische Staufächer wurden intensiv im Zusammenhang mit der menschlichen Gesundheit und auch in Pflanzen als Quelle von Pflanzenölen für die menschliche Ernährung und für chemische oder Biokraftstoffen Einsatzstoffen untersucht. Viele Mikroalgen akkumulieren Öle, besonders unter Bedingungen, die zum Wachstum zu begrenzen und damit erneuerte Aufmerksamkeit als eine potenziell nachhaltige Ausgangsmaterial für die Produktion von Biokraftstoffen gewonnen zu haben. Aber derzeit ist wenig bekannt, auf die zelluläre oder molekulare Ebenen in Bezug auf Öl-Akkumulation in Mikroalgen und die strukturellen Proteine und Enzyme beteiligt die Biogenese, Wartung und Abbau von Algen Öl-Staufächer sind nicht gut untersucht. Konzentration auf die Modell grüne Alge Chlamydomonas Reinhardtii, wurden die Anhäufung von Triacylglycerol und die Bildung von Lipid-Tröpfchen bei Stickstoff-Mangel untersucht. Massenspektrometrie identifiziert 259 Proteine in einem Lipid Tröpfchen angereicherten Bruch, darunter eine große Protein, vorläufig bezeichneten großen Lipid Tröpfchen Protein (MLDP). Dieses Protein ist spezifisch für die grünen Algen-Linie des photosynthetischen Organismen. Unterdrückung der MLDP Genexpression mit einem RNA-Interferenz-Ansatz führte zu erhöhte Lipid Tröpfchengröße, aber keine Änderung der Triacylglycerol Inhalt oder Stoffwechsel wurde beobachtet.

Im Bereich Der Pflanzenbiotechnologie

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Jan, 2010  |  Pubmed ID: 20078843

Phosphat-Verordnung Der Lipid-Biosynthese in Arabidopsis Ist Unabhängig Von Der Mitochondrialen Außenmembran DGS1 Komplex

Plant Physiology. Apr, 2010  |  Pubmed ID: 20181751

Galactoglycerolipids sind wichtige Bestandteile der photosynthetischen Membranen in Chloroplasten. Mindestens drei parallele Sets Enzyme sind in ihrer Biosynthese beteiligt, die in sich verändernden Wachstumsbedingungen koordiniert werden müssen. Ein möglicher Kandidat für ein Protein, das Auswirkungen auf die Aktivität der verschiedenen Galactoglycerolipid-Bahnen ist der kürzlich beschriebene digalactosyldiacylglycerol1 (dgd1) SUPPRESSOR1 (DGS1) Protein von Arabidopsis (Arabidopsis Thaliana) lokalisiert in der mitochondrialen Außenmembran. Es wurde entdeckt, auf der Grundlage einer spezifischen Gain of Function-Point-Mutation-Allel dgs1-1, der eine teilweise Wiederherstellung der Chloroplast-Galactoglycerolipid-Mangel in der dgd1-Mutant, bewirkt, dass die Defekte in der Lipid-Galaktosyltransferase, DGD1 ist. Die dgs1-1-Allel bewirkt, dass die Anhäufung von Wasserstoffperoxid, das führt zu einer Aktivierung des eine alternative, unabhängig vom DGD1 Galactoglycerolipid-Biosynthese-Signalweges in Chloroplasten. Die vorgestellte Analyse zeigt, dass das DGS1-Protein ist Bestandteil einer großen Protein Komplex, der was erklärt, der zuvor beobachtete dominante negative Phänotyp nach den Ausdruck des Allels dgs1-1. Die dgs1-1-Allel wird den Verlust der mitochondrialen alternative Oxidase (AOX)-Protein, das die Anhäufung von Wasserstoffperoxid im dgs1-1 mutant Hintergrund Zusammenhang stehen könnten. Dieser Effekt war Posttranscriptionale, weil mRNA-Stufen für die große Form der AOX in dgs1-1 mutant Sämlinge nicht betroffen waren. Im Gegensatz zu dgs1-1, ein Verlust of Function-Allel, hatte dgs1-2, keine Auswirkung auf die Pflanze Wachstum, AOX und Lipid-Komposition soweit getestet, verlassen den Auftrag für eine mögliche Molekulare Funktion des DGS1 öffnen. Anscheinend wirkt das DGS1 Wildtyp Protein nicht direkt Fettstoffwechsel in Mitochondrien oder Chloroplasten.

Arabidopsis: Eine Reiche Ernte 10 Jahre Nach Vollendung Der Genom-Sequenz

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Mar, 2010  |  Pubmed ID: 20409265

Lipid-Transport Von Arabidopsis TGD Proteine Vermittelt Ist Unidirektional Aus Dem Endoplasmatischen Retikulum Zu Den Plastiden

Plant & Cell Physiology. Jun, 2010  |  Pubmed ID: 20410050

Die Übertragung von Lipiden zwischen dem Endoplasmatischen Retikulum (ER) und die Plastiden in Arabidopsis beinhaltet die TRIGALACTOSYLDIACYLGLYCEROL (TGD)-Proteine. Lipid-Austausch ist gedacht, um bidirektionale basierend auf das Vorhandensein von bestimmten Lipid Molekulare Arten in Arabidopsis Mutanten in die Entsättigung der Fettsäuren der Membrane Lipide in der ER und Plastiden beeinträchtigt werden. Jedoch war es unklar, ob die TGD-Proteine für Lipid Menschenhandel in beide Richtungen erforderlich waren. Diese Frage wurde durch die Analyse der doppelten Mutanten tgd1-1 oder tgd4-3 in genetischer mutant Hintergrund führt zu einem Mangel Lipid Fettsäure Entfärben in dem ER (fad2) oder der Plastiden (fad6) behandelt. Die fad6 tgd1-1 und fad6 tgd4-3 Doppel-Mutanten zeigte drastische Kürzungen bei der relativen Höhe von mehrfach ungesättigten Fettsäuren und Galactolipids. Das Wachstum der Pflanzen und die Entwicklung der photosynthetischen Membransysteme waren schwer gefährdet, was auf eine Störung in den Import mehrfach ungesättigte Fettsäure-haltigen Lipid-Arten aus der ER. Darüber hinaus führte ein vorwärts-genetischer Bildschirm im tgd1-2 dgd1 mutant Hintergrund zur Isolierung von einem neuen fad6-2-Allel mit einer deutlichen Herabsetzung der Digalactosyldiacylglycerol. Im Gegensatz dazu die Einführung von fad2, die Fettsäure Entfärben von Lipiden in der Notaufnahme, in der zwei Tgd-mutant-Hintergründe nicht weiter die Fettsäure Entfärben in Lipiden von Extraplastidic Membranen abnehmen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Rolle der TGD Proteine sich Plastid Lipid-Import beschränkt, sondern sich nicht auf Lipid-Export aus der Plastiden zu Extraplastidic Membranen erstreckt.

Einfrieren Von Toleranz in Pflanzen Erfordert Lipid Umbau an Der äußeren Chloroplast Membrane

Science (New York, N.Y.). Oct, 2010  |  Pubmed ID: 20798281

Pflanzen zeigen komplexe Anpassungen zum frieren, die Zellschäden verursacht durch zelluläre Austrocknung zu verhindern. Lipid Umbau der Zellmembranen während Dehydrierung ist ein kritischen Mechanismus gegen Verlust der Membran Integrität und Zelle Tod. SENSIBLE bis Einfrieren 2 (SFR2), ein Gen für Toleranz in Arabidopsis, Einfrieren codiert ein Enzym der äußeren Chloroplast Umschlag Membran Umbau Galacto. SFR2 überträgt processively Galaktosyltransferase Rückstände aus der reichlich vorhandenen Monogalactolipid in verschiedenen Galacto Acceptors, Bildung von Oligogalactolipids und Diacylglycerol, das weiter zu Triacylglycerol umgewandelt wird. Die kombinierte Aktivität von SFR2 und Triacylglycerol-biosynthetischen Enzymen führt zur Beseitigung von Monogalactolipids von der Umschlag-Membran, ändern das Verhältnis der Bilayer - zu nicht-Bilayer-bildenden Membrane Lipide. Diese SFR2 basierenden Mechanismus kompensiert Entwicklung Organell-Volumens und stabilisiert Membranen während Einfrieren.

Änderungen Im Transkript Überfluss in Chlamydomonas Reinhardtii Nach Stickstoff Entbehrung Voraussagen Abzweigung Des Stoffwechsels

Plant Physiology. Dec, 2010  |  Pubmed ID: 20935180

Wie viele Mikroalgen bildet Chlamydomonas Reinhardtii Lipid-Tröpfchen, die reich an Triacylglycerol, wenn Nährstoff entzogen. Zunächst lernen die Mechanismen dieses Prozesses wurde Stickstoff (N) Entbehrung nutzten, um Triacylglycerol Anhäufung und Änderungen in entwicklungspolitischen Programmen wie Gametogenese hervorzurufen. Vergleichende globale Analyse der Transkripte induzierten und noninduced Bedingungen wurde angewendet, als ein erster Ansatz zum Studium der molekularer Veränderungen, die zu fördern oder Triacylglycerol Akkumulation in Zellen, die Begegnung mit einer neuen Nährstoffen-Umgebung zu begleiten. Zur Erreichung dieses Ziels Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnologie wurde eingesetzt, um große Anzahl von exprimierten Sequenz Datenträgern acht biologisch unabhängige Bibliotheken, vier für jede Bedingung, N vollgestopft zu generieren und N beraubt, ermöglicht einen statistisch einwandfreier Vergleich der Ausdruck unter den beiden getesteten Bedingungen. Wie erwartet aktiviert N Entbehrungen eine Teilmenge der Kontrolle Gene Gametogenese beim Down-Regulierung der Proteinbiosynthese beteiligt. Genen für Komponenten der Photosynthese wurden auch unten-geregelt, mit Ausnahme der Ansiedlung-gen. N-Entzug führte zu einer deutlichen Umleitung des Stoffwechsels: die primäre Kohlenstoffquelle, Acetat, war nicht mehr durch den Glyoxylat-Zyklus und Gluconeogenese in Zelle Bausteine umgewandelt, aber kanalisiert direkt in Fettsäure-Biosynthese. Zusätzliche Fettsäuren kann hergestellt werden, mit Membran-Umbau, einen Prozess, der durch die Veränderungen im Transkript Fülle von vermeintlichen Lipase Gene beobachtet suggeriert wird. Rückschlüsse auf den Stoffwechsel, die transkriptionelle Analyse sind indirekte, doch biochemische Experimente unterstützt einige der diese Abzüge. Die hier bereitgestellten Daten stellen eine reiche Quelle für die Erforschung des Mechanismus der Öl-Akkumulation in Mikroalgen.

Galactoglycerolipid Stoffwechsel Unter Stress: Eine Zeit Für Den Umbau

Trends in Plant Science. Feb, 2011  |  Pubmed ID: 21145779

Galactoglycerolipids sind die vorherrschenden Lipid-Bausteine der Chloroplasten Membranen und unverzichtbar für das Pflanzenwachstum. Pflanze Chloroplasten Hafen einen konstitutiven Satz von UDP-Gal-abhängigen Lipid-Galaktosyl-, die für den Großteil der Galactoglycerolipid Biosynthese verantwortlich sind. Eine Reihe von Paralogs wird als Antwort auf Phosphat Entbehrung, induziert, was dazu führt, den Umbau des Extraplastidic-Membranen mit teilweisen Erneuerung von Phosphoglycerolipid von Digalactosyldiacylglycerol. Eine dritte Art von Galactoglycerolipid biosynthetischen Enzym, eine UDP-Gal-unabhängige Galactoglycerolipid Galaktosyltransferase, zeigte vor kurzem Einfrieren Toleranz beteiligt sein. Hier betrachten wir wie Verständnis für die Regulierung der Galactoglycerolipid-Biosynthese in Chloroplasten von dieser mehrere Enzym-Sätze schnell weiterentwickelt und diskutieren die zunehmend anerkannte Rolle von Lipid Umbau als Reaktion auf verschiedene abiotische betont.

Arabidopsis Chloroplast Lipid-Transportprotein TGD2 Membranen Stört Und Ist Teil Eines Großen Komplexes

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Jun, 2011  |  Pubmed ID: 21309871

In den meisten Pflanzen erfordert die Montage der photosynthetischen Thylakoid-Membran Lipid-Vorstufen synthetisiert auf dem Endoplasmatischen Retikulum (ER). Daher unbedingt der Transport der Lipide aus dem ER zu der Chloroplast Biogenese von der Granalamelle. TGD2 ist eine der vier Proteine in Arabidopsis erfordert für Lipid-Import in den Chloroplasten, und wurde gefunden, um in-vitro-Phosphatidsäure Säure zu binden. Die Bedeutung der Phosphatidsäure Säure-Bindung für die Funktion des TGD2 in-vivo und TGD2 Interaktion mit Membranen blieb jedoch unklar. Entwicklung von drei funktionelle Assays sondieren, wie TGD2 Lipid-Doppelschichten in-vitro auswirkt, zeigen wir, dass Membranen bis hin zur Verschmelzung wühlt, Liposomen Leckage verursacht und Lipide in der Bilayer verteilt. Durch die Identifizierung und Charakterisierung von fünf neuen mutierten Allele, zeigen wir, dass diese Funktionen in bestimmten Mutanten mit Lipid-Phänotypen in-vivo beeinträchtigt sind. Auf struktureller Ebene zeigen wir, dass TGD2 gehört ein Proteinkomplex in zwei mutierte Allele, bezeichnend für die biologische Relevanz der TGD2-haltigen Anlage größer als 500 kDa, die Bildung von denen gestört wird. Auf der Grundlage der vorgelegten Daten, schlagen wir vor, dass TGD2, als Teil eines größeren Komplexes, ein Lipid-Transport-Kanal zwischen der inneren und äußeren Chloroplast Umschlag Membranen, mit seinen Amino-Terminus in der inneren Membrane und Bindung seine C-Terminus Phosphatidsäure Säure in die äußere Membran verankert ist.

Cardiolipin-Mangel in Rhodobacter Sphaeroides ändert Das Lipid-Profil Von Membranen Und Der Kristallisierten Cytochrom-Oxidase, Aber Struktur Und Funktion Sind Gepflegt

Biochemistry. May, 2011  |  Pubmed ID: 21476578

Zahlreiche aktuelle Studien unterstreichen die Bedeutung von Lipiden in Membranproteine, einschließlich zur Bildung von geordneten Kristallen. Die Auswirkungen von Änderungen in einem Lipid, Cardiolipin, auf die Lipid-Profil und die Herstellung, Funktion und Kristallisation eines inneren Membrane proteins Cytochrom-C-Oxidase, untersuchen wir mutiert das Cardiolipin-Synthase (Cls)-Gen von Rhodobacter Sphaeroides, verursacht eine > 90 % Verringerung der Cardiolipin in vivo und selektive Inhaltsänderungen in die Häufigkeiten der anderen Lipiden. Unter diesen Bedingungen wurde eine vollständig native Cytochrom-C-Oxidase (CcO) produziert, wie durch seine Aktivität, spektrale Eigenschaften und Kristall-Merkmale. Analyse von MALDI-Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS) ergab, dass die Cardiolipin-Ebene in CcO-Kristalle, wie in den Membranen, stark zurückgegangen war. Lipid-Spezies in die Kristalle wurden zum ersten Mal mittels MS/MS, dokumentieren ihre Identität und Kette Fettsäurezusammensetzung direkt analysiert. Der Fettsäuren von Cardiolipin in R. Sphaeroides CcO (vorwiegend 18:1) unterscheidet sich in Säugetieren CcO (18:2). Im Gegensatz zu der Cardiolipin-Abhängigkeit der Säugetier-CcO-Aktivität große Erschöpfung von Cardiolipin in R. Sphaeroides keinen Einfluss auf alle Aspekte des CcO-Struktur oder Verhalten, was auf eine größere Toleranz des Austauschs von Cardiolipin mit anderen Lipiden in diesem bakteriellen System.

Kombinierte Genetische Und Metabolische Manipulation Von Lipiden in Rhodobacter Sphaeroides Zeigt Nicht-Phospholipid Ersetzungen in Vollaktiven Cytochrom-C-Oxidase

Biochemistry. May, 2011  |  Pubmed ID: 21476580

Spezifische Anforderungen für Lipide, besonders Cardiolipin (CL), in der Cytochrom-C-Oxidase (CcO) wurde in vielen früheren Studien mit hauptsächlich in-vitro-Lipid-Entfernung-Ansätze im Säugetier-Systeme berichtet. Unsere begleitenden Papier zeigt, dass CcO in merklich CL-abgereichertem Rhodobacter Sphaeroides zeigt Wildtyp Eigenschaften in jeder Hinsicht, wahrscheinlich durch quantitative Substitution mit anderen negativ geladenen Lipiden erlaubt hervorgebracht. Um die strukturelle Grundlage für die Lipid-Anforderungen von R. Sphaeroides CcO und das Ausmaß der Austauschbarkeit zwischen Lipiden weiter zu untersuchen, haben wir einen metabolischen Ansatz für die Änderung der Lipid-Profile der CcO-Ausdruck Stämme von in-vivo mit einem Phosphat-Begrenzung Wachstumsmedium neben der CL-defizienten Mutation R. Sphaeroides zu verbessern. Auffällig ist, produziert die gereinigte ZAS unter diesen Bedingungen noch gepflegt Wildtyp-Funktion und Beschaffenheit, trotz noch größere Verarmung der Cardiolipin im Vergleich zu den CL-defizienten Mutanten allein (nachweisbar durch MS) und drastisch verändert Profile aller Phospholipiden und nicht-Phospholipiden. Die Lipide in der Membran und in den gereinigten CcO wurden identifiziert und quantifiziert durch ESI und MALDI-Massenspektrometrie und Tandem-Massenspektrometrie. Vergleich zwischen der molekularen Strukturen von diesen Lipiden, die Hauptänderungen zeigte bietet neue Einblicke in die strukturelle Gründe für die flexible Lipid-Anforderungen der CcO von R. Sphaeroides und offenbart ein umfassenderes Austauschbarkeit-Netzwerk zwischen verschiedenen Phospholipiden und nicht-Phospholipiden.

Biologie-Systemansatz in Chlamydomonas Zeigt Verbindungen Zwischen Kupfer Ernährung Und Mehrere Metabolische Schritte

The Plant Cell. Apr, 2011  |  Pubmed ID: 21498682

In dieser Arbeit Fragen wir die Chlamydomonas Reinhardtii Kupfer Regulon Ebene ganz-Genom. Unsere RNA-Seq-Daten-Simulation und Analyse-Pipeline validiert eine 2-fold cutoff und 10 RPKM (gelesen pro Kilobase zuweisbaren Länge pro million zugeordneten liest) (~ 1 mRNA pro Zelle), 63 CRR1 Ziele sowie eine weitere 86 Kupfer-responsive Gene zu offenbaren. Proteomic und Immunoblot Analysen erobert 25 % der entsprechenden Proteine, deren Fülle auch Kupfer Ernährung, Validierung transkriptionelle Regulation als wichtiger Kontrollmechanismus für Kupfer signalisieren in Chlamydomonas abhängig war. Die Auswirkungen der Kupfer-Mangel auf den Ausdruck von mehreren O₂-abhängige Enzyme enthalten Schritte in Lipid-Änderung-Wege. Quantitative Lipid-profile angegeben erhöhte Polyunsaturation der Fettsäuren auf Thylakoid-Membran-Digalactosyldiglycerides, welche eine globale Auswirkungen Kupfer-Mangel auf den photosynthetischen Apparat. Entdeckung der eine vermeintliche Plastid Kupfer Anstandsdame und eine Membran-Protease in der Thylakoid schlagen einen Mechanismus für das Blockieren von Kupfer-Auslastung in den Chloroplasten. Wir fanden auch ein Beispiel Kupfer Sparing in der N-Assimilation-Weg: der Ersatz von Kupfer Amin-Oxidase durch eine Sicherung Flavin-abhängige-Enzym. Vierzig Prozent der Ziele sind zuvor uncharakterisiertes Proteine, angibt, erhebliches Potenzial für neue Entdeckung in der Biologie von Kupfer.

Steigerung Der Energiedichte Des Vegetativen Geweben Durch Ablenkung Der Kohlenstoff Aus Stärke, Öl-Biosynthese in Arabidopsis Transgene

Plant Biotechnology Journal. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 22003502

Steigerung der Energiedichte von Biomasse durch Technik der Anhäufung von Triacylglycerol (TAGs) in vegetativen Geweben ist synergistische Bemühungen um Biokraftstoffe durch Umwandlung von Lignocellulose zu produzieren. In der Regel TAG sammelt Samen zu entwickeln, und über die Regulierungsmechanismen und Kontrolle Faktoren verhindert Öl-Biosynthese in vegetativen Geweben in die meisten Pflanzen ist wenig bekannt. Hier wir Arabidopsis Thaliana um den Transkriptionsfaktor WRINKLED1 ectopically Überproduktion entwickelt (WRI1) in der Verordnung der Samen Öl-Biosynthese beteiligt. Darüber hinaus konnten wir den Ausdruck der APS1 Codierung eine wichtige katalytische Isoform von die kleine Untereinheit des ADP-Glucose-Pyrophosphorylase RNAi herantreten Stärke-Biosynthese beteiligt. Die resultierenden AGPRNAi-WRI1-Linien angesammelt weniger Stärke und weitere Hexosen. Darüber hinaus produziert diese Zeilen 5.8-fold mehr Öl in den vegetativen Geweben als Pflanzen mit WRI1 oder AGPRNAi allein. Reichlich Öltröpfchen waren in vegetativen Geweben sichtbar. TAG Molekulare Spezies enthaltenen langkettigen Fettsäuren, ähnlich denen in Samenöle. In AGPRNAi-WRI1 Linien war die relative Ausdrucksebene der Saccharose-Synthase 2 erheblich erhöht und korreliert mit dem Niveau der Zucker. Der relative Ausdruck der Gene Kodierung-plastidic Proteine de Novo Fettsäuresynthese, Biotin Karboxyl-Carrier-Protein-Isoform 2 und Acyl-Carrier-Protein 1, wurde auch erhoben. Der relative Anteil des Tags im Vergleich zu Stärke um die gesamte Energiedichte erhöht 9.5-fold in einem AGPRNAi-WRI1 mit transgenen Linie Kohlenstoff Partitionierung aus Stärke auf Öl verändert.

Ein J-wie Protein Beeinflusst Die Fettsäurezusammensetzung Von Chloroplast Lipiden in Arabidopsis

PloS One. 2011  |  Pubmed ID: 22028775

Für optimieren Produktion von Ölen und Fettsäuren für Kraftstoff, industrielle Rohstoffe und ernährungsphysiologischen Verbesserung der Pflanzen ist ein umfassendes Verständnis der Lipid und Fettsäure-Stoffwechsel Maschinen erforderlich. T-DNA-Mutanten in der schlecht kommentiert Arabidopsis Thaliana gen At1g08640 wurden identifiziert als mit mäßig hohen gehalten (50-100 %) von 16∶1Δ7 und 18∶1Δ9 Blatt Fettsäuren und subtile verringert (5-30 %) von 16∶3 und 18∶3 (http://www.plastid.msu.edu/). TLC-Trennung von Fettsäuren in der polaren Lipide Blatt ergab, dass die chloroplastic Galactolipids Monogalactosyldiacylglycerol (MGDG) und Digalactosyldiacylglycerol (DGDG) die wichtigsten Lipid-Typen, die von dieser Mutation betroffen waren. Analyse der hergeleiteten Aminosäure-Sequenz des At1g08640 vorausgesagt, das Vorhandensein von einem Transit-Peptid, drei Transmembran-Domänen wird eine N-terminale J-ähnliche Domäne und das Gen für Chloroplast J-ähnliche Domäne 1 CJD1 benannt wurde. GFP-Reporter-Experimente und in-vitro Chloroplast Import Assays gezeigt, CJD1 ein Chloroplast Membranprotein ist. Hefe-2-Hybrid (Y2H) mit die J-ähnliche Domäne des CJD1 als Köder ein plastidial inneren Umschlag-Protein (Akkumulation und Replikation der Chloroplasten 6, ARC6) als zusammenwirkendes Hauptpartner in der Y2H-Assay identifiziert siebt eine cDNA-Bibliothek von Arabidopsis. ARC6 spielt eine zentrale Rolle in der Chloroplasten-Abteilung und bindet CJD1 über eine eigene Domain J-wie zusammen mit einem angrenzenden konservierte Region, deren Funktion nicht vollständig bekannt ist. Diese Ergebnisse stellen einen Ausgangspunkt für künftige Untersuchungen wie Mutationen im CJD1 Lipid-Zusammensetzung beeinflussen.

Die Zukunft Ist Jetzt Im 20. Jahr Für Das Werk Journal, Hell

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Dec, 2011  |  Pubmed ID: 22150932

TGD4 Beteiligt, Endoplasmatisches Reticulum, Chloroplast Lipid Menschenhandel Ist Eine Phosphatidsäure Saure Verbindliches Protein

The Plant Journal : for Cell and Molecular Biology. Jan, 2012  |  Pubmed ID: 22269056

Die Synthese von Galactoglycerolipids, die weit verbreitet in photosynthetischen Membranen sind, umfasst Enzyme auf dem Endoplasmatischen Retikulum (ER) und die Chloroplasten-Umschlag-Membranen. Genetische Analyse der Trigalactosyldiacylglycerol (TGD) Proteine in Arabidopsis hat ihre Rolle in der polare Lipid-Transfer aus dem ER die Chloroplasten gezeigt. Die TGD1 2 und 3 Proteinen ähneln Komponenten der bakteriell-Typ ATP verbindliche Kassette (ABC) Transporter, mit TGD1, die Permease, TGD2 das Substrat-bindende Protein und TGD3 der ATPase darstellt. Jedoch die Funktion des TGD4 Proteins in diesem Prozess ist weniger klar, und seine Lage im Werk Zellen bleibt fest entschlossen sein. Die vorhergesagte C-terminale β-Fass-Struktur des TGD4 ist schwach ähnlich wie Proteine der äußeren Zellmembran gramnegativer Bakterien. Hier zeigen wir, dass, wie TGD2, das TGD4-Protein, wenn speziell auf DsRED verschmolzen bindet Phosphatidsäure Säure (PtdOH). Wie zuvor für tgd1-Mutanten haben tgd4 Mutanten PtdOH Inhalt, wahrscheinlich in Extraplastidic Membranen erhöht. Andere Zelle Brüche Sonde mit hoch gereinigten und spezifische Antikörper, wir gezeigt, dass das TGD4-Protein in der äußeren Umschlag-Membran der Chloroplasten, anwesend war, wo es schien innerhalb der Membran mit Ausnahme der N-Terminus, tief vergraben werden, die gefunden wurde, das Zytosol ausgesetzt werden. Es wird vorgeschlagen, die TGD4, die entweder unmittelbar bei der Übertragung der polaren Lipide, möglicherweise PtdOH, aus der ER an der äußeren Chloroplast Umschlag Membran oder bei der Übertragung der PtdOH durch die äußere Hülle-Membran ist.

Ein Lipid Tröpfchen Protein Des Nannochloropsis, Mit Funktionen, Die Teilweise Analog Oleosine Zu Pflanzen

Plant Physiology. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 22307965

Als unser Verständnis der Dynamik von Lipid-Tröpfchen (LDs) in Tier, Pflanze und Pilzzellen ist schnell entwickeln, ist noch wenig bekannt über die Bildung und Umsatz von dieser Organellen in Mikroalgen. Mit der wachsenden Bedeutung der Algen Rohstoffe für die Herstellung von Biokraftstoffen und hochwertige Lipide gibt es noch eine Notwendigkeit, die Mechanismen der LD-Dynamik in Mikroalgen zu verstehen. So wir untersucht die Proteine, die zugeordnete LDs des aufstrebenden Stramenopile Modell Alge Nannochloropsis SP und entdeckt ein reichlich hydrophobe Lipid Droplet Oberfläche Protein (LDSP) mit einzigartigen primäre Sequenz, sondern strukturelle Ähnlichkeiten zu anderen LD-Proteinen. LDSP Fülle in Nannochloropsis Zellen verfolgt die Menge Triacylglycerol eng Einsatzbedingungen Öl Anhäufung und Abbau. Funktionelle Charakterisierung der LDSP in einem Arabidopsis Thaliana OLEOSIN 1-defizienten Mutant eine Trennung seiner physischen und strukturellen Eigenschaften in ihrer Interaktion mit LDs aus seinen physiologischen oder biochemischen Aktivitäten erlaubt. Obwohl LDSP Präsenz in Arabidopsis vorhersehbar LD Größe betroffen, könnte es die physiologische Auswirkungen des OLEOSIN Mangels auf Triacylglycerol Hydrolyse während der Keimung nicht umkehren.

Analyse Der Porphyra-Membran-Transporter Zeigt Gentransfer Zwischen Photosynthetisch Aktiven Eukaryoten Und Zahlreiche Natrium-gekoppelter Transportsystemen

Plant Physiology. Feb, 2012  |  Pubmed ID: 22337920

Membran-Transporter Rolle eine zentrale in vielen zellulären Prozessen, die die Bewegung von Ionen und organischen Molekülen zwischen der Umwelt und der Zelle sowie zwischen zellularen Fächern abhängig. Transporter haben gut geprägt in Pflanzen und Grünalgen, sondern über Transporter oder ihrer evolutionären Geschichte in der Rotalgen ist wenig bekannt. Hier haben wir geprüft, 482 exprimierten Sequenz-Tag (EST)-Contigs, die vermeintliche Membran-Transporter in der wirtschaftlich bedeutenden Rotalgen Porphyra (Bangiophyceae, Rhodophyta) zu codieren. Diese Contigs sind Teil eines umfassenden Transkriptom-DataSet aus Porphyra Umbilicalis und Porphyra Purpurea. Mit Phylogenomics, wir identifizierten 30 Bäume, die die erwarteten Gliederfüßer rote und grüne Algen/Pflanzen (d. h. die Plantae-Hypothese) unterstützen und 19 EST Contigs, die Beweis für Endosymbiotic/horizontale gen übertragen mit Stramenopiles. Die Mehrheit (77 %) der analysierten Contigs codieren Transporter mit ungelösten amöbenartigen demonstriert die Schwierigkeit bei der Lösung der Evolutionsgeschichte der Gene. Wir beobachteten Molekulare Eigenschaften viele Natrium-gekoppelter Verkehrssysteme in Meeresalgen und das Potenzial für Co-Regulierung der Porphyra-Transporter-Genen, die Fettsäure-Biosynthese und intrazelluläre Lipid Menschenhandel zugeordnet sind. Obwohl die Gewebe-spezifischen und subzellulare Standorte der kodierten Proteine weiter untersucht werden müssen, bietet unsere Studie rote Algen gen Kandidaten Transportfunktionen und neue Einblicke in die Biologie und Evolution dieser Transporter zugeordnet.