NIMA相关激酶6在植物细胞直接生长中的作用

植物不断产生各种器官，如根，叶和花。通过植物细胞的定向生长实现每个器官的生长形态。在细胞生长之前，称为微管的细胞内细胞骨架垂直于生长轴排列，以确定植物细胞的生长方向(图1)。已经显示各种蛋白质调节微管的动态行为，但微管排列的机制仍未解决。

现在，Hiroyasu Motose，Shogo Takatani，Taku Takahashi以及他们在冈山大学和NAIST的同事已经揭示了NIMA相关激酶6(NEK6)在植物细胞直接生长中的功能。他们采用活细胞成像来研究微管和NEK6蛋白的动态行为，结合模式植物拟南芥(Arabidopsis thalana)中遗传分析的优势。

结果显示，NEK6蛋白去除异常微管，使其在定向细胞生长前排列(图2)。NEK6磷酸化微管蛋白的特定氨基酸残基 - 微管的构建块 - 并消除异常的微管。在没有NEK6的情况下，微管弯曲，植物细胞不能直接生长(图3)。该研究清楚地证明了微管组织和植物定向生长的新型调节机制。由于微管和NEK蛋白在大多数生物中非常保守并且参与必需的细胞过程(例如细胞分裂)和各种疾病(例如癌症和纤毛病)，因此这些发现揭示了这些生物现象的原理。

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