Plant cell-surface GIPC sphingolipids sense salt to trigger Ca2+ influx

反转运蛋白 化学 胞浆 细胞生物学 生物物理学 鞘脂 肌醇 拟南芥 拟南芥 突变体 生物化学 盐(化学) 生物 基因 受体 物理化学
作者
Zhonghao Jiang,Xiaoping Zhou,Ming Tao,Fang Yuan,Lulu Liu,Fei-Hua Wu,Xiaomei Wu,Yun Xiang,Yue Niu,Feng Liu,Chijun Li,Rui Ye,Benjamin Byeon,Yan Xue,Hongyan Zhao,Hsin‐Neng Wang,Bridget M. Crawford,Douglas M. Johnson,Chanxing Hu,Christopher Pei
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:572 (7769): 341-346 被引量:535
标识
DOI:10.1038/s41586-019-1449-z
摘要

Salinity is detrimental to plant growth, crop production and food security worldwide. Excess salt triggers increases in cytosolic Ca2+ concentration, which activate Ca2+-binding proteins and upregulate the Na+/H+ antiporter in order to remove Na+. Salt-induced increases in Ca2+ have long been thought to be involved in the detection of salt stress, but the molecular components of the sensing machinery remain unknown. Here, using Ca2+-imaging-based forward genetic screens, we isolated the Arabidopsis thaliana mutant monocation-induced [Ca2+]i increases 1 (moca1), and identified MOCA1 as a glucuronosyltransferase for glycosyl inositol phosphorylceramide (GIPC) sphingolipids in the plasma membrane. MOCA1 is required for salt-induced depolarization of the cell-surface potential, Ca2+ spikes and waves, Na+/H+ antiporter activation, and regulation of growth. Na+ binds to GIPCs to gate Ca2+ influx channels. This salt-sensing mechanism might imply that plasma-membrane lipids are involved in adaption to various environmental salt levels, and could be used to improve salt resistance in crops. The sphingolipid GIPC in the plant cell plasma membrane binds to sodium and triggers calcium influx, thereby triggering responses to excess salt such as efflux of sodium ions from cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sc完成签到 ,获得积分10
刚刚
kiin完成签到,获得积分10
刚刚
初景应助王大禹采纳,获得20
刚刚
害羞无春完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
sxl完成签到 ,获得积分10
3秒前
李爱国应助与你采纳,获得10
3秒前
3秒前
所所应助舒心战斗机采纳,获得10
4秒前
英勇的面包完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
D_D完成签到,获得积分10
5秒前
wwsybx完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
linggle发布了新的文献求助20
5秒前
开朗筮发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
七月不远应助七七采纳,获得10
7秒前
7秒前
笨笨听寒应助kk采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
科研通AI6.4应助chen采纳,获得10
8秒前
于子杰发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
Echo1发布了新的文献求助10
8秒前
juanlajiao完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
jinlin发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
freedom发布了新的文献求助20
10秒前
超文献完成签到,获得积分10
10秒前
单单单完成签到,获得积分10
10秒前
孙雪松完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7255591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8877682
关于积分的说明 18747986
捐赠科研通 6935860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200446
关于科研通互助平台的介绍 2374923
邀请新用户注册赠送积分活动 2175692