陕西
当遭遇逆境胁迫时，植物由于固着式生长的特性，不能像动物一样主动规避，而是迅速感知并启动多种抗逆信号，进而抵抗逆境胁迫。随着对植物抗逆反应机制的深入研究, 许多逆境胁迫响应的蛋白和细胞内信号途径被发现。多囊泡体形成和自噬发生是植物细胞将异常和多余的膜蛋白进行清除的主要途径，二者通过相互影响共同调节植物的抗逆性。
近日，南开大学刘新奇教授团队在Plant Physiology发表了题为“The ASPARAGINE-RICH PROTEIN–LYST-INTERACTING PROTEIN5 complex regulates non-canonical AUTOPHAGY8 degradation in Arabidopsis”的研究论文，揭示了植物多囊泡体和自噬降解途径互作的新机制，同时阐明了不同于经典自噬功能的ATG8的新功能。
该研究通过生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学等方法，发现并验证了抗逆蛋白NRP分别直接与MVB形成相关的LIP5蛋白、经典自噬途径相关的ATG8蛋白相互作用，从而同时参与细胞的内体和自噬降解途径。植物在胁迫逆境条件下，NRP蛋白通过依赖LIP5介导的MVB囊泡体内化途径，促进了胞内ATG8标记蛋白的清除，从而补充胞内自噬降解途径的缺陷。同时，我们也发现NBR1参与了NRP-LIP5介导的ATG8液泡降解途径。该研究揭示了植物细胞通过囊泡降解途径来增强植抗逆性的分子机制。研究结果将从源头上为分子育种和培育抗逆性强的农作物提供理论依据。
南开大学生命科学学院博士研究生吴艳莹为该论文的第一作者，刘新奇教授为本文的通讯作者。上海交通大学的龚清秋教授、南开大学的门淑珍和周卫红教授对本研究提供了重要指导。该研究得到国家自然科学基金、天津自然科学基金、中国博士后科学基金的资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1093/plphys/kiaf037
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