十三．膜泡相关蛋白OsSEC27P 增强缺铁转基因烟草根的H⁺分泌

铁（Fe）是所有生命必需的微量元素，作为多种酶的必须成分，铁参与了电子传递链、呼吸链和光合作用等重要生命活动，起到电子受体和供体的功能。尽管Fe 在土壤中的含量较丰富(>6%)，但其通常以难溶的氢氧化铁形式存在，难以被植物利用。为提高铁的吸收，植物进化出多种机制，除了铁的吸收机理Ⅰ和机理Ⅱ外, 膜泡运输过程参与铁吸收及铁稳态的维持也有所报道。

2010年，首都师范大学印莉萍研究组在《科学通报》上报道了一个新的膜泡(vesicle)相关基因OsSEC27P，并对其功能进行了分析。基因芯片和实时定量PCR 证明，OsSEC27P 受缺铁条件诱导上调表达。在转基因烟草悬浮细胞BY-2 中表达的OsSEC27P-GFP 融合蛋白和FM4-64 共定位，证明OsSEC27P 蛋白主要集中于细胞内的膜泡中。OsSEC27P 过量表达的转基因烟草液体培养基的pH 明显下降，通过“非损伤微测技术(SIET)”证明是小苗根部缺铁响应的质子分泌显著加强所致。因此，膜泡相关蛋白OsSEC27P 在缺铁条件下，对增强根的H⁺释放起着重要的作用。

H⁺的外排是铁吸收过程的重要步骤，并且是一个连续的缓慢过程。非损伤微测技术具有的独特的空间及时间优势，已经成为离子或分子跨膜蛋白功能研究中一种不可或缺的实用技术。在这项工作中使用“非损伤微测技术”研究了转基因烟草根毛中膜泡相关蛋白OsSEC27P与质子外排之间的关系，为我们认识Fe转运机制提供了证据。

杨光 等, 膜泡相关蛋白OsSEC27P 增强缺铁转基因烟草根的H⁺分泌. 科学通报, 2010，55: 1233 – 1239.

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