Science重磅！MST技术引领植物有性生殖研究领域的分子互作检测
- 前言 -
2022年1月20日，Science杂志在线发表了北大生命科学学院瞿礼嘉教授团队题为“RALF peptide signaling controls the polytubey blockin Arabidopsis”的研究论文，揭示了拟南芥中通过限制多花粉管靶向胚珠（多个花粉管到达一个胚珠）来防止多精受精的分子机制。这是瞿礼嘉教授团队继2017年和2019年Science发表相关研究成果之后的又一次重要突破！
值得一提的是，在本次Science文章中，再次使用了NanoTemper公司的MST技术（微量热泳动）来研究蛋白与多肽之间的分子互作。
小编整理了近几年国内发表在CNS杂志上的植物有性生殖领域的重大进展，非常荣幸，MST技术均有被多次应用到其中的重要研究成果中:
🔷 2017年北京大学瞿礼嘉教授团队：阐明调控花粉管细胞完整性与精细胞释放的分子机制
🔷 2021年华东师范大学李超教授课题组：破解植物亲和花粉授粉机制
🔷 2022年北大生命科学学院瞿礼嘉教授团队：揭示了拟南芥中防止多精受精的分子机制
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植物科学小课堂｜MST技术在植物有性生殖研究中的应用
今天小编带大家解读瞿礼嘉团队最新研究成果。
- 研究背景 -
多精受精会导致致命的基因组失衡和染色体分离缺陷。与动物相比，种子植物的受精更加复杂。两个精子细胞由一根花粉管传输到胚珠，最后花粉管破裂释放精子，完成双受精。
那植物是如何限制数以百计的花粉管进入同一个胚珠，防止多精受精的呢？当受精失败后又如何进行“受精补偿”呢？
- 研究结果 -
雌（受体）-雄（小肽信号）相互作用
防止多花粉管受精
作者研究发现位于花柱道隔膜处(雌性)表达的FERONIA、ANJEA和HERCULES受体与花粉管（雄性）特异性分泌的RALF6、7、16、36和37小肽配体相互作用来建立阻止“多花粉管穿出”的“屏障”，只允许一根花粉管靶向胚珠。
花粉管进入胚珠，爆裂释放精子后，RALF小肽迅速减少，进而解除花柱道隔膜处的“屏障”。从而在受精失败时，可使第二根花粉管穿出花柱道，进行受精补偿。
-MST技术应用-
研究团队使用MST技术对RALF6和RALF36与受体FER、ANJ和HERK1的亲和力进行测定。作者对FER、ANJ、HERK1和CVY1进行His-Tag荧光标记，共进行了10组互作的检测。每组Kd值检测仅需200nM的标记蛋白160μL，并在15min内完成，快速准确的验证了RALF6/36是受体FER、ANJ和HERK1的配体。
MST技术检测快，样品消耗量低。当有多组亲和力检测时，MST技术将为您节省大量的时间和样本，是您互作实验的不二之选！
