Plant Physiology | 福建农林大学陈栩团队揭示SKU5/SKS1调控质外体活性氧稳态和细胞壁形成的机制

以下文章来源于植物生理PlantPhysiol ，作者PP

初生细胞壁作为植物细胞的基本结构之一，在具有可塑性的同时，也有着极高的机械强度，以满足植物细胞的正常生长和形态建成。研究表明，质外体中的活性氧（ROS）是维持细胞壁结构和调控细胞生长的重要信使，但质外体活性氧的时空调节机制及其对细胞壁稳态维持的贡献尚未明晰。

近日，福建农林大学陈栩教授团队在Plant Physiology上发表了题为Multi-copper oxidases SKU5 and SKS1 coordinate cell wall formation using apoplastic redox-based reactions in roots的研究论文，揭示了类多铜氧化酶SKU5和SKS1通过调节质外体活性氧稳态进一步调控细胞壁的形成的机制。

该研究发现，拟南芥类多铜氧化酶SKU5和SKS1是维持细胞表面活性氧水平和调节细胞壁形成的新型调节因子。SKU5和SKS1通过糖基磷脂酰肌醇（GPI）元件锚定于细胞膜上发挥功能，其蛋白水平可以受到铁离子的诱导。SKU5和SKS1的缺失会导致活性氧和铁离子在主根的外皮层-皮层和皮层-内皮层交界处的细胞壁异位沉积，从而导致细胞的分裂异常、细胞壁的不规则增厚以及细胞壁内部结构的破坏。进一步研究表明，NADPH氧化酶RBOHC介导的活性氧在质外体的合成是SKU5/SKS1对细胞壁形成调控所必须的。这项研究提供了SKU5和SKS1参与细胞壁形成的一个新调控模块，扩展了我们对植物细胞壁中活性稳态维持的理解。

福建农林大学生命科学学院在读博士生陈超凡为该论文的第一作者，高震副教授和陈栩教授为该论文通讯作者。中科院遗传与发育生物学研究所张保才研究员，中科院分子植物科学卓越创新中心晁代印研究员，南方科技大学李瑞熙教授、王俊琦博士，奥地利科学技术研究所Jiří Friml教授，福建农林大学徐通达教授也参与了研究工作。该研究工作得到了国家自然科学基金、福建农林大学校杰出青年科研人员项目和福建农林大学优秀博士学位论文资助基金等项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plphys/kiad207

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