[金原和江] 阿拉伯芥磷酯肌醇磷酯酶C2為主要磷酯肌醇磷酯酶並為內質網逆境反應酵素

磷酯肌醇磷酯酶C(PI-PLC)於磷酯肌醇代謝中扮演的角色

  1. 阿拉伯芥之磷酯肌醇代謝途徑。PI, 磷酯肌醇; PI3K, 磷酯肌醇3-激酶;
    PI4K, 磷酯肌醇4-激酶; PIP5K,4-磷酸磷酯肌醇 5-激酶; Ptase, 磷酯肌醇磷
    酸水解酶; DAG, sn-1,2-二酸甘油酯; FAB, 3-磷酸磷酯肌醇 5-激酶;I(1,4,5)P3, 1,4,5-三磷酸肌醇。

  2. ProPLC2:PLC2-Venus與FM4-64染劑(標記細胞膜)於葉表皮細胞與保衛細胞中之分佈形態。比例尺=10 um。

為了適應瞬息萬變的環境,植物的生長需要訊息傳導機制。磷肌醇為植物發育及逆境反應之重要脂質訊息分子。然而,由於磷肌醇代謝需要多種基因催化,此阻礙吾人對主要代謝分子之暸解。由金原和江博士所帶領的研究團隊發現磷肌醇磷酯酶C2(AtPLC2)為磷肌醇代謝及植物發育之主要酵素。藉由脂質分析及功能性分析,我們發現磷肌醇於植物體中扮演的兩項新角色:一、協助幼苗發育,二、增加內質網逆境耐受性。由於高鹽及高溫的環境逆境可誘發內質網逆境,我們的研究成果提供了磷肌醇訊息傳導與內質網逆境反應之關聯,並開啓農業應用之新方向。(Kanehara et al, 2015, PLOS Genetics)