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主题：【讨论】Science：谷氨酸受体样通道的胞内运输对花粉管钙流的影响

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xu_yue
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发表于：2018/08/27 13:44:29 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
植物虽然缺少很多在哺乳动物中调节细胞内钙离子浓度的机制，但是它们仍然利用钙离子信号来帮助完成多种生理功能，这其中仍有许多Ca2+调控机制还无法准确解释清楚。

2018年5月4日，马里兰大学学者在Science上发表了一篇文章，题目为“CORNICHON sorting and regulation of GLR channels underlie pollen tube Ca2+ homeostasis”，主要研究花粉管Ca2+稳态的调控机制。



研究中利用非损伤微测技术（Non-invasive Micro-test Technology, NMT），检测了野生型（Col-0）和不同种类突变体的拟南芥花粉管尖端Ca2+吸收速率。
结果显示，谷氨酸类受体通道（GLRs）的排布与激活与CNIH蛋白相关。花粉管表达单突变体拟南芥GLRs（AtGLRs）表现出生长、花粉管质膜Ca2+通道显示的Ca2+流速；但是，高阶突变体AtGLR3.3表现出与假设相反的现象：这些差异可以通过亚细胞AtGLR定位来解释，研究人员同样探讨了这样的排序中AtCNIHs的意义。他们发现AtGLRs与AtCNIH对的互作产生了特定的胞内定位点。在不含配体的哺乳动物细胞中，AtCNIHs进一步触发了AtGLR活性。这些数据结果共同揭示了一种机制，即AtCNIHs引发AtGLRs的排布和活性变化，从而调控Ca2+稳态。
大到植物组织，小到单细胞，非损伤凭借其可测样品尺寸广的特点，其可应用领域覆盖医学生理学、植物科学、动物科学、微生物学、环境科学等。

1、抗菌性能

细菌的尺寸虽然小到无法检测单个个体，但是可以提供富集等方法，检测细菌层的信号（下图）。非损伤微测系统通过检测细菌的代谢、钙信号等信息，直接反映细菌生理状态，评价各类材料的抗菌性能。



  • 细菌的离子动态平衡



  • 《科学》美国重启噬菌体抗菌临床试验---如何避免又入狼群？

2、生物降解性能

如何提升材料的生物降解性能？生物降解性能与降解过程中微生物的生理状态密切相关。利用非损伤微测系统，可以快速、精细了解细菌的各项生理状态，从而得知具备哪些化学、物理特性的材料，才有更好的生物降解性能。

3、仿生智能界面材料

非损伤微测系统的独特之处，不仅在于其检测对象尺寸范围广，甚至连没有生物活性的金属、涂层等材料，也同样可以检测！

只要有离子、分子流动（扩散）的地方，无论信号来源于生物/非生物样品，非损伤微测系统都可以检测到。目前，在合金、涂层、仿生材料领域，均有应用，并发表了相关成果。

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