非対称性の価値。極性タンパク質が植物の成長と形態を決定する仕組み

The value of asymmetry: How polarity proteins determine plant growth and morphology.

• Eva-Sophie Wallner

抄録

複雑な多細胞生物を形成するためには、細胞の極性が不可欠である。特定の細胞膜ドメインで極性を持つタンパク質は、エフェクターの足場となったり、細胞間のコミュニケーションや輸送を調整したりすることができる。ここでは、極性タンパク質複合体の概要と植物の発生に関わる基本的な重要性を説明し、その分子ネットワークのメカニズムに関する新しい知見をまとめた。具体的には、細胞分裂面の方向付け、細胞運命の進行の変化、輸送の制御、細胞の成長の指示、グローバルな極性軸の読み取り、外部刺激を植物の成長に統合するために、特定の形質膜ドメインで極性化するタンパク質の例が示されている。ここで議論されている植物の発生過程におけるタンパク質の極性の特徴付けにおける最近の進歩は、植物の協調的な成長の理解を深めることを可能にし、将来的には植物の形態と適応性を調節する手段を提供することができる興味深い道を切り開く。

Cell polarity is indispensable for forming complex multicellular organisms. Proteins that polarize at specific plasma membrane domains can either serve as scaffolds for effectors or coordinate intercellular communication and transport. Here I give an overview of polarity protein complexes and their fundamental importance for plant development and summarize novel mechanistic insights into their molecular networks. Examples are presented for proteins that polarize at specific plasma membrane domains to orient cell division planes, alter cell fate progression, control transport, direct cell growth, read global polarity axes or integrate external stimuli into plant growth. The recent advances in characterizing protein polarity during plant development discussed here enable a better understanding of coordinated plant growth and open up intriguing paths that could provide a means to modulate plant morphology and adaptability in the future.

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