植物超分子纤维素合酶复合体的结构与组装研究进展

文献类型： 中文期刊

第一作者： 任世坦

作者： 任世坦;郑林;姜廷波;周博如;王宏芝

作者机构：

关键词： 纤维素合酶(CesA);纤维素合酶复合体(CSC);CSC结构;CSC组装;纤维素

期刊名称： 浙江农业学报

ISSN： 1004-1524

年卷期： 2024 年 36 卷 010 期

页码： 2402-2415

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，也是自然界最丰富的可再生资源。植物纤维素由β-1,4-葡聚糖链组成，其合成是由位于质膜上的纤维素合酶复合体(cellulose synthase complex, CSC)催化完成。文章从生物化学、遗传学和进化角度分析了植物CSC结构及组装方面的最新研究成果，包括纤维素合酶(cellulose synthase, CesA)亚基的蛋白结构特征和生物学功能、CesA组装成玫瑰花环CSC核心复合体的机制，以及CSC结构与纤维素特性的关系。进一步探讨了细胞骨架等辅助蛋白和蛋白翻译后修饰在超分子CSC组装与纤维素合成调控中的作用。最后，文章展望了利用单碱基编辑技术突变植物保守结构域(plant-conserved region, PCR)、N端结构域(N-terminal domain, NTD)或跨膜结构域(transmembrane domain, TM)等结构域的关键氨基酸位点，改变纤维素合酶复合体稳定性和功能，为培育生物量增加、抗逆性增强、适合特定工业应用的新型植物提供理论基础，为植物纤维素基因工程遗传改良提供了新策略。

分类号： Q943.2

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