蛋白質輸入色質體的機制

植物的色質體(plastid)依所在組織的不同,發育成不同功能的胞器。例如 在葉肉細胞中,就發育成執行光合作用的葉綠體,在根細胞中就發育成儲 存養份的白色體。大多數的色質體蛋白是在細胞質中合成,然後送入色質 體。這些蛋白能否被正確地送入色質體,乃是決定色質體能否正常運作的 最大關鍵。要進入色質體的蛋白,在細胞質合成時,前端皆多了一段導引 訊息(transit peptide)。他們進入色質體的過程需要一組位於色質體膜中的 運輸機組(translocon)的幫助。我們以遺傳及生化學的方法,研究蛋白質 輸入色質體的分子機制。我們發現運輸機組乃受植物組織與年紀調控,並 找到了導引訊息中讓不同組織色質體辨識的組件。藉由研究各個運輸機組 成員之間的組合與交互作用,我們逐步呈現蛋白質進入色質體的分子步驟。 我們並找到了連接色質體內外膜運輸機組的橋樑蛋白,對此蛋白的分析顯 示,色質體運輸機組的骨架乃是從細菌的一個分泌系統演化而來。

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Li, Hsou-min