研究人員發現：植物細胞不對稱分裂的通用模型

細胞多樣性是組織和器官形成的前提。在發育過程中，細胞通過不對稱分裂產生形態、大小和命運不同的子細胞。這一過程與分裂位置的確定密切相關。動物不對稱分裂位置的決定由保守的“極性蛋白-細胞骨架-紡綞體定位”機制介導。該通路的多種組分在植物細胞中普遍缺失。此外，植物細胞具有細胞壁，其分裂過程由植物特有的早前期帶和成膜體完成。因此，長期以來，植物細胞不對稱分裂被認為采用了與動物細胞不同的機制。現有的研究表明植物通過特有的極性蛋白調控不對稱分裂。然而，植物中是否存在廣泛保守的分子通路尚不清楚。

近日，四川大學特聘研究員易培珊在《植物細胞》(The Plant Cell)期刊發表綜述論文，對植物細胞不對稱分裂的前沿進展進行了討論和總結。文章重點關注分裂過程中分裂位置的決定機制，圍繞成膜體引導、細胞極性和細胞核定位展開。通過比較開花植物受精卵、側根起始細胞、氣孔細胞，苔蘚植物原絲體細胞和配子托初始細胞等模式系統的最新進展，文章提出“細胞極性-細胞骨架-細胞核定位”是植物不對稱分裂的普遍機制。該機制與動物細胞存在相似性。因此，盡管具體的分子不同，但動物和植物采用了相似的策略用于建立細胞分裂的不對稱性，從而產生功能不同的子細胞。文章同時提出未來需要研究的多個重要方向，包括發育信號分子和極性蛋白如何相互作用，如何作用于細胞骨架調控細胞核位置，細胞核定位和成膜體引導機制如何協同發生等。該工作為理解細胞分裂模式與個體發育在進化過程中的保守策略提供了新的思路和認識。

易培珊是論文的第一作者兼通訊作者。該工作受到了國家自然科學基金、四川大學科研啟動經費和“從0到1”創新研究項目的支持。(作者：張晴丹)

標簽： 研究人員 植物細胞 不對稱分裂 通用模型