Siden sidst melder sig denne gang med en samling artikler, hvor
strukturbiologien dominerer, men hvor der også er nøjagtige spektroskopiske in vivo metabolitmålinger på programmet. Vi har været konservative i vores resume-valg, og talen går nu
for tredje gang på gener involveret i nitrogen fiksering.
Nyt symbiosegen identificeret!
A nucleoporin is required for induction of Ca2+ spiking in
legume nodule development and essential for rhizobial and fungal symbiosis
PNAS 103
(2006): 359-364
N Kanamori, LH Madsen, S Radutoiu,
M Frantescu, EMH Quistgaard,
H Miwa, JA Downie, EK James, HH Felle,
LL Haaning, TH Jensen, S Sato, Y Nakamura, S Tabata, N Sandal, J Stougaard
Langt de fleste landplanter er afhængige af
uorganiske næringsstoffer som phosphat tilført fra
svampe i jorden. Denne overførsel sker gennem etablering af symbiose mellem
plantens rødder og svampen – såkaldt mykorrhiza (svamperod direkte oversat). Nogle få planter – alle af
ærteblomstfamilien – er desuden i stand til at indgå et symbiotisk forhold med nitrogenfixerende bakterier og kan således forsyne sig selv
med nitrogen direkte fra luften. Den proces har stor kommerciel interesse, da
kostbar (og forurenende!) kunstgødning ville kunne spares, hvis kvælstoffixerende egenskaber kunne overføres til andre
planter.
Vores forståelse af specielt mykorrhiza, men også kvælstoffixering er temmelig sparsom på det molekylære niveau. Genetiske studier i Lotus japonicus – oprindelig valgt som modelsystem Århusgruppen bag dette kvartals artikel – har dog vist, at
en række gener er nødvendige for begge symbiotiske processer.
I denne artikel tager forfatterne næste lille
skridt på vej mod en bedre forståelse af etableringen af mykorrhiza/kvælstoffixering. De isolerer en stribe af allele mutanter, som er defekte i begge processer, og
kloner det tilsvarende gen ved map-baseret kloning.
Mutant mapping i det ganske store og endnu ikke fuldt sekventerede Lotus genom er ikke en triviel opgave,
men Århus-gruppen mestrer denne disciplin til perfektionisme og finder her, at
deres gen koder for en kerneporekomponent, Nup133. nup133 mutanter er dog ikke
vanvittig pleiotrope; forfatterne ser ingen klare
udviklingsmæssige fænotyper, så det er næppe således, at en helt fundamental
cellefunktion er sat ud af spillet i nup133 mutanter. Tværtimod noterer
forfatterne sig med nogen forundring en meget specifik defekt i nup133
mutanternes repons til de bakteriemolekyler, der
normalt sætter hele symbioseprocessen i sving: nup133 kan ikke inducere de Ca2+
oscillationer, der i vildtype planter indtræffer få minutter efter
bakteriemolekylernes aktivering af plantereceptorerne. De har endnu ingen
vidunderlig forklaring på, hvad en kerneporekomponent kan have med hurtig
cytoplasmisk Ca2+ induktion at gøre, men deres historie er med til at sætte fokus
på et tema, der kan være vigtigt: specifikke signalfunktioner af
kerneporekomponenter. Hints om sådanne funktioner kom allerede tidligt fra Schizosaccharomyces pombe, hvor
transposition af en retrovirus involverer en specifik kerneporekomponent, og
det ser nu også ud til at andre specifikke biologiske processer i planter og
andre organismer involverer signalfunktioner af kerneporekomponenter.
Andre artikler
The SAXS
Solution Structure of RF1 Differs from Its Crystal Structure and Is Similar to
Its Ribosome Bound Cryo-EM Structure
Molecular Cell 20 (2005): 929-938
B Vestergaard, S Sanyal, M Roessle, L Mora, RH
Buckingham, JS Kastrup, M Gajhede,
DI Svergun, M Ehrenberg
A unique set of
SH3–SH3 interactions controls IB1 homodimerization
The EMBO Journal (2006) 25, 785–797
O Kristensen, S Guenat,
I Dar, N Allaman-Pillet, A Abderrahmani,
M Ferdaoussi, R Roduit, F
Maurer, JS Beckmann, JS Kastrup, M Gajhede, C Bonny
The Free NADH
Concentration Is Kept Constant in Plant Mitochondria under Different Metabolic
Conditions
Plant Cell 18 (2006): 688-698
MR Kasimova, J Grigiene,
K Krab, PH Hagedorn, H Flyvbjerg, PE Andersen, IM Møller
Dissecting the
Molecular Mechanisms of Intraflagellar Transport in Chlamydomonas
Current Biology 16 (2006): 450-459
LB Pedersen, S Geimer, JL Rosenbaum
PDGFR Signaling Is Regulated through the Primary Cilium in Fibroblasts
Current Biology 15 (2005): 1861-1866
L Schneider, CA Clement, SC Teilmann, GJ Pazour, EK Hoffmann, P Satir, ST
Christensen
Determination of
the geometric structure of the metal site in a blue copper protein by
paramagnetic NMR
PNAS 103 (2006): 1738-1743
DF Hansen, JJ Led |
