拟南芥磷脂酰肌醇4,5-二磷酸通过控制网格蛋白介导的膜转运影响PIN极化
实验方法
生长素含量的测定
生长素转运的测定
全组织的PIN的免疫荧光(PIN1和PIN2有商业化抗体)
CHX和BFA的处理
知识点
DR5::GFP,DR5::GUS定位
- 根尖
PIN1-GFP,PIN2-GFP的荧光定位,免疫荧光定位
PIN1-GFP主要定位于(中柱)细胞的基底侧
PIN2-GFP定位在皮层细胞的顶端
BFA处理
- 形成BFA小体
PIN相关的部分实验
1、生长素含量的测定
pip5k1 pip5k2双突表型:短根,矮小。生长素水平正常,但是PIN1-GFP和PIN2-GFP的定位不正常
PIN蛋白的极性分布是由于蛋白在不断地循环,运输到质膜上的特定位置造成的
HPLC-ms测定幼苗的游离生长素含量,双突中生长素含量不变,但是从上向下的运输减少了【测定生长素的向基性运输,这咋测的,方法中有描述】
含量没变,运输变了
2、用DR5::GFP看生长素的分布情况
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发现双突中DR5::GFP信号低,也不能响应外源IAA的施加。
3、进一步在双突背景下转DR5::GUS
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双突中DR5::GUS活性仍然低,IAA处理后也无法响应,对于NAA和2,4D有部分响应
到底是生长素的感知有问题还是生长素的运输有问题呢?
4、双突中生长素的感知有没有问题:
IAA,NAA, 2-4D处理后,测量对照组和双突的根长,发现抑制作用类似。说明在双突中生长素的异常,不是由于感知生长素异常,而是通过影响生长素的运输。并且该实验暗示,外源施用IAA,并没有增加双突的根长【应该还需要做一组不处理的进行比较吧】
可溶酶的典型定位特征:清晰的质膜定位和微弱的胞质定位
EYFP-PIP5K1 和 PIP5K2-EYFP具有极性定位,定位在质膜的顶端和基部。B中是脂质分布的marker。【量化的方法??】
5、是否改变PIN的分布
在野生型中,与之前报道的定位一致:
PIN1-GFP主要定位于(中柱)细胞的基底侧
PIN2-GFP定位在皮层细胞的顶端
在双突中,PIN1-GFP的荧光强度变弱,更弥散;双突中PIN2-GFP在侧边有时也有信号;
这表明,该基因的缺失,干扰了PIN1和PIN2的极化
那过表达该基因是否会影响极化呢?
用PIN1和PIN2的特异性抗体进行免疫检测【免疫荧光?】,在野生型中展示的定位也与报道一致。
在过表达材料中进行免疫定位显示,PIN1的荧光强度和定位与对照相似,但在相同的条件下,PIN2的定位与对照明显不同,展示出了较弱的质膜极性【为啥突变体的材料可以转PIN1-GFP直接看GFP,而过表达的材料,要用免疫荧光,没有一起过表达PIN-GFP呢】
过表达材料中,PIN2定位受到干扰,推测是由于PIN2的内吞转运受到干扰造成的(与本文中的基因功能相关,这里不作具体展开)
6、评估降低PtdIns(4,5)P2水平对PIN1-GFP和PIN2-GFP内吞循环的影响,
cycloheximide (CHX)环己酰亚胺,蛋白合成抑制剂
Brefeldin A (BFA) 是一种内酯抗生素,是蛋白质运输的特定抑制剂。通过阻止COPI被膜小泡的形成阻断分泌蛋白和膜蛋白从内质网向高尔基体的转运,文中说注意不要超过25 µM BFA】
正常的野生型中,用BFA处理几分钟到60min即可观察到BFA小体的形成,表明,正常条件下,在质膜和endosomal compartments之间存在着大量的PIN1-GFP或者PIN2-GFP的消化循环。
但在双突中,PIN1-GFP和PIN2-GFP经BFA处理后,形成的BFA小体明显减少,表明其内吞循环受阻。
补充材料PIN1-GFP和PIN2-GFP的正常定位,和BFA处理后定位
BFA处理