8．Na⁺/Ca²⁺交换体参与拟南芥的盐胁迫反应

在细胞的生理活动中Ca²⁺起到重要作用，维持体内的Ca²⁺平衡是生理反应的第一要务。Na⁺/Ca²⁺交换体（NCXs）在动物激动细胞的Ca²⁺平衡的维持中起到重要作用。生物信息学分析发现拟南芥的基因组也存在NCX基因，即NCX相似蛋白AtNCL，但是与之前鉴定的Ca²⁺/H⁺交换体和Na⁺/H⁺交换体不同。

2012年10月，河北师范大学崔素娟研究组发表了“A Na⁺/Ca²⁺ exchanger-like protein (AtNCL) involved in salt stress in Arabidopsis”的文章，他们发现AtNCL定位在细胞膜上，能够结合Ca²⁺，非生物胁迫刺激它的转录表达。缺失atncl功能的突变体对盐胁迫缺乏敏感性。此外，atncl突变体植株中的Ca²⁺含量高于WT，胞内自由Ca²⁺和根尖的Ca²⁺流速也强于WT，恢复到原来水平比WT需要的时间更长。

       文章中使用NMT测定了拟南芥根的Ca²⁺流速，在植物中发现了Na⁺/Ca²⁺交换体且在逆境时对调节Ca²⁺的平衡起到重要作用。研究表明AtNCL编码Na⁺/Ca²⁺交换体相似蛋白，参与了维持拟南芥的Ca²⁺平衡，AtNCL可能代表高等植物中一类新的Ca²⁺转运体。

图注：50mM NaCl引起了拟南芥根部Ca²⁺的显著内流，atncl-2的Ca²⁺内流显著大约WT的Ca²⁺内流。负值代表Ca²⁺内流。

Wang P, et al. A Na⁺/Ca²⁺ exchanger-like protein (AtNCL) involved in salt stress in Arabidopsis. Journal of Biological Chemistry, 2012, 287(53): 44062-44070. (2011 IF 4.773)

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