作者:马丁·路德·哈雷·威登堡大学 一种花粉管，由带有特定荧光标记的构件的玉米粒生长而成
绿色:PIP5K2，负责在细胞膜中产生脂质纳米结构域的酶
洋红色:肌动蛋白细胞骨架(细胞“骨骼”)，由脂质纳米域调节
荣誉:玛尔塔·弗拉蒂尼 脂质是细胞膜的组成部分
除了它们的结构功能之外，一些脂质也发挥调节作用，并决定性地影响细胞生长
MLU马丁路德大学的科学家在一项新的研究中对此进行了调查
脂质的影响取决于它们在质膜上的分布
这项研究发表在《植物细胞》杂志上
如果植物细胞想要移动，它们需要生长
这方面的一个显著例子是花粉管
当花粉落在花上时，花粉管定向生长到女性生殖器官中
这使得雄性配子得以传递，从而受精
花粉管是特殊的，因为它是由一个不断延伸的单细胞组成的，在极端情况下，可以变得几厘米长
“这使得花粉管成为定向生长过程研究的一个令人兴奋的对象，”MLU大学植物生物化学系负责人英戈·海尔曼教授说
在目前的研究中，海尔曼的团队专注于花粉管的磷脂，它是质膜的主要成分，负责将细胞内部与其周围环境分开
“众所周知，脂类具有这种结构功能，”博士说
该研究的第一作者玛尔塔·弗拉蒂尼
直到最近才发现一些磷脂也能调节细胞过程
哈雷的科学家现在已经能够表明，一种叫做磷脂酰肌醇4，5-二磷酸(“PIP2”)的特定磷脂可以控制花粉管中细胞生长的各个方面——这取决于它在质膜上的位置
他们通过用荧光标记物标记脂质来做到这一点
弗拉蒂尼解释说:“我们发现它要么扩散分布在花粉管的整个顶端，没有可识别的模式，要么集中在小的动态纳米区域。”
人们可以想象一群人在一个广场上:要么个人保持1
按照目前的规定相隔5米，或者他们组成小组
带有荧光标记部分的花粉管放大图:绿色部分是负责产生脂质纳米结构域的酶之一，品红色部分是研究中发现和描述的脂质纳米结构域
由于这种酶的过度表达，花粉管的顶端变肿了
荣誉:玛尔塔·弗拉蒂尼 似乎不同的酶对PIP2的不同分布负责
“植物细胞有几种酶可以产生这种磷脂，”海尔曼解释说
正如目前的研究显示的那样，与脂质一样，这些酶中的一些广泛分布在细胞膜上，而另一些则集中在纳米域中
根据研究人员人工增加的酶，要么细胞骨架(对定向生长很重要的结构)稳定，花粉管在顶端膨胀，要么分泌更多的果胶(植物细胞壁的重要建筑材料)
这使得细胞在顶端分叉
为了确保脂质的分布确实是这些生长效应的原因，生物化学家人工改变了细胞膜上酶的排列——从簇状到广泛分散，反之亦然
结果发现他们能够控制各自对细胞生长的影响
“据我所知，我们的研究首次将脂质的调节功能追溯到其在膜中的空间分布，”海尔曼说
现在需要进一步的研究来明确膜纳米域是如何组装的，以及PIP2在膜上的分布是如何产生如此不同的影响的
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