- 前言 -

2022年1月20日，Science雜志在線發(fā)表了北大生命科學(xué)學(xué)院瞿禮嘉教授團(tuán)隊題為“RALF peptide signaling controls the polytubey blockin Arabidopsis”的研究論文，揭示了擬南芥中通過限制多花粉管靶向胚珠（多個花粉管到達(dá)一個胚珠）來防止多精受精的分子機(jī)制。這是瞿禮嘉教授團(tuán)隊繼2017年和2019年Science發(fā)表相關(guān)研究成果之后的又一次重要突破！

值得一提的是，在本次Science文章中，再次使用了NanoTemper公司的MST技術(shù)（微量熱泳動）來研究蛋白與多肽之間的分子互作。

小編整理了近幾年國內(nèi)發(fā)表在CNS雜志上的植物有性生殖領(lǐng)域的重大進(jìn)展，非常榮幸，MST技術(shù)均有被多次應(yīng)用到其中的重要研究成果中:

?? 2017年北京大學(xué)瞿禮嘉教授團(tuán)隊：闡明調(diào)控花粉管細(xì)胞完整性與精細(xì)胞釋放的分子機(jī)制

?? 2021年華東師范大學(xué)李超教授課題組：破解植物親和花粉授粉機(jī)制

?? 2022年北大生命科學(xué)學(xué)院瞿禮嘉教授團(tuán)隊：揭示了擬南芥中防止多精受精的分子機(jī)制

更多閱讀：

植物科學(xué)小課堂｜MST技術(shù)在植物有性生殖研究中的應(yīng)用

今天小編帶大家解讀瞿禮嘉團(tuán)隊最新研究成果。

-?研究背景?-

多精受精會導(dǎo)致致命的基因組失衡和染色體分離缺陷。與動物相比，種子植物的受精更加復(fù)雜。兩個精子細(xì)胞由一根花粉管傳輸?shù)脚咧椋詈蠡ǚ酃芷屏厌尫啪?，完成雙受精。

那植物是如何限制數(shù)以百計的花粉管進(jìn)入同一個胚珠，防止多精受精的呢？當(dāng)受精失敗后又如何進(jìn)行“受精補(bǔ)償”呢？

- 研究結(jié)果 -

雌（受體）-雄（小肽信號）相互作用

防止多花粉管受精

作者研究發(fā)現(xiàn)位于花柱道隔膜處(雌性)表達(dá)的FERONIA、ANJEA和HERCULES受體與花粉管（雄性）特異性分泌的RALF6、7、16、36和37小肽配體相互作用來建立阻止“多花粉管穿出”的“屏障”，只允許一根花粉管靶向胚珠。

花粉管進(jìn)入胚珠，爆裂釋放精子后，RALF小肽迅速減少，進(jìn)而解除花柱道隔膜處的“屏障”。從而在受精失敗時，可使第二根花粉管穿出花柱道，進(jìn)行受精補(bǔ)償。

-MST技術(shù)應(yīng)用-

研究團(tuán)隊使用MST技術(shù)對RALF6和RALF36與受體FER、ANJ和HERK1的親和力進(jìn)行測定。作者對FER、ANJ、HERK1和CVY1進(jìn)行His-Tag熒光標(biāo)記，共進(jìn)行了10組互作的檢測。每組Kd值檢測僅需200nM的標(biāo)記蛋白160μL，并在15min內(nèi)完成，快速準(zhǔn)確的驗證了RALF6/36是受體FER、ANJ和HERK1的配體。

MST技術(shù)檢測快，樣品消耗量低。當(dāng)有多組親和力檢測時，MST技術(shù)將為您節(jié)省大量的時間和樣本，是您互作實驗的不二之選！