“第一作者讲坛”:解锁根毛顶端的Ca2+“流量密码”
3月28日下午,第170期“第一作者讲坛”在中国科学院上海教育基地报告厅顺利举行。本期讲坛邀请到了中国科学院分子植物科学卓越创新中心王永飞研究组的博士研究生朱美君,她为大家带来了一场题为《解锁根毛顶端的Ca2+“流量密码”》的精彩报告。
植物的根毛是由根部成熟区的表皮细胞分化形成的极性管状结构,在水分和离子营养吸收、植物固定和植物-微生物互作中发挥重要作用。根毛的生长受到一个复杂的信号网络的精细调控。其中,细胞质Ca2+信号是这一信号网络的关键组分。细胞质Ca2+信号在根毛中以一个由顶端到远端、由高到低的胞质Ca2+浓度梯度的形式存在,在根毛生长过程中发挥核心调控作用。有研究表明,根毛顶端质膜定位的Ca2+通道CNGC5/6/9通过介导胞外Ca2+内流调控根毛顶端Ca2+信号,进一步控制根毛生长。但植物通过主动地调控该质膜Ca2+通道的活性及其动态节律变化,从而控制根毛生长的分子机理,迄今还未被解析。在本次报告中,朱美君讲述了根毛细胞中的CPK1通过与CNGC5/6/9的N端互作,磷酸化CNGC5/6/9的N端保守Ser位点,激活CNGCs的Ca2+通道活性,建立和维持根毛顶端的Ca2+梯度,促进根毛的极性生长最新研究结果。通过这一发现,该研究成功揭示出了控制拟南芥根毛极性生长的信号通路CPK1-CNGCs-Ca2+,深化和拓展了人们对Ca²信号调控根毛生长分子机理的理解。
在分享科研成果的同时,朱美君还向大家展示了她在研究生阶段的个人科研经历和心得体会。研究生科研需秉持马拉松精神,合理安排时间,保持自主学习和持续学习的态度,并注重实验复盘和总结。她建议同学们要积极主动地与导师和师兄师姐交流,借鉴他们的经验可以有效提高科研效率。此外,她还强调了高效规划实验进程、提高执行力的重要性,并提醒同学们面对压力要学会自我调节,通过转移注意力等方式来疏解情绪,保持良好的心态。
王永飞研究组谭艳秋副研究员作为嘉宾出席了此次报告,并对此次报告给予了精彩的点评。谭艳秋副研究员表示,朱美君同学对根毛研究的研究十分细致和系统,其背后的工作量远超报告中所呈现的内容,同时她鼓励在场的同学们在科研道路上要勇于尝试、敢于突破自我,积极迎接各种挑战。报告的最后,谭艳秋副研究员为朱美君同学颁发第一作者讲坛荣誉奖杯。
朱美君与王永飞研究组副研究员谭艳秋合影