徠卡顯微鏡在植物細(xì)胞中重組蛋白對(duì)組織和植物的影響
重組DNA技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)允許利用植物用于生產(chǎn)生物制藥。 相對(duì)于其他生產(chǎn)平臺(tái)，植物便宜，易于擴(kuò)展和缺乏人類(lèi)病原體。 此外，由于植物是真核生物它們可以處理和修改復(fù)雜的人類(lèi)蛋白質(zhì)。在這里，我們調(diào)查紅色熒光蛋白的命運(yùn)，在相同的監(jiān)管信號(hào)，植酸酶在雙子葉植物煙草表達(dá)。
介紹
N-糖基化是最佳的研究的翻譯后修飾之一，并可以具有生物活性的一個(gè)顯著影響，靶向和治療性糖蛋白的藥物動(dòng)力學(xué)行為。 寡甘露糖型（OMT）N-聚糖可以通過(guò)使用C端ER-的方法使信號(hào)（H / KDEL）靶向重組蛋白積聚在ER來(lái)制造。
靶向裂解或貯藏液泡的糖蛋白含有paucimannosidic N-聚糖而那些靶向到細(xì)胞外空間包含任一終端葡萄糖-NAC殘基，除了植物特定的核心巖藻糖和木糖或包含進(jìn)一步擴(kuò)展，例如路易斯一個(gè)決定因素。（奧林巴斯顯微鏡）
雖然ER靶向通常優(yōu)選，因?yàn)樗鼘?dǎo)致更高的蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性和產(chǎn)率，在某些情況下的OMT N-聚糖的存在并不總是理想的藥物蛋白。其他報(bào)告表明特定的植物paucimannosidic N-聚糖是可取的，已涉及到重組蛋白的治療效率的增強(qiáng)。
因此，亞細(xì)胞定位和沉積部位已成為生產(chǎn)藥品的一個(gè)重要考慮因素。 在我們的組完成先前的研究表明，重組真菌植酸酶攜帶信號(hào)肽并沒(méi)有進(jìn)一步的靶向信號(hào)被小區(qū)內(nèi)的在谷物胚乳的蛋白質(zhì)貯藏液泡沉積。
圖1：紅色熒光蛋白定位于煙草。 A.熒光顯微鏡，B，C電子顯微鏡，B'，C'。 共聚焦顯微鏡，。 A.葉表皮，看到紅色熒光蛋白的質(zhì)外體（箭頭）的積累。 B，B'。 種子胚，細(xì)胞壁（CW，箭頭）上顯著信號(hào)。 C，C'。 種子胚乳。 見(jiàn)的質(zhì)外體中的標(biāo)記（CW，箭頭）以及在所述細(xì)胞（C'，箭頭）內(nèi)的一些結(jié)構(gòu)。 酒吧2微米（A，B'，C'），0.25微米（B，C）。
結(jié)果與討論
圖1顯示重組DsRed的在煙草細(xì)胞的沉積。 重組紅色熒光蛋白攜帶的信號(hào)肽并沒(méi)有進(jìn)一步的目標(biāo)信號(hào)被組成型表達(dá)煙草。 紅色熒光蛋白的熒光在葉片中觀察到體內(nèi)的Leica DM5000（A）中，而被的Leica SP2共聚焦顯微鏡下觀察種子（B'，C'）。
對(duì)于電子顯微鏡（B，C），小件煙葉，以及去除涂層煙草種子固定在4％多聚甲醛和0.5％戊二醛。 通過(guò)乙醇系列脫水后，將樣品滲透并包埋在LRWhite樹(shù)脂和塊被允許進(jìn)行聚合在60℃下2天。 超薄切片（80納米）得到用Leica ULTRACUT UCT并收集在金網(wǎng)格和用重組的紅色熒光蛋白免疫定位后飛利浦EM-400型電子顯微鏡觀察。
在葉epidermical細(xì)胞（圖1A）的周?chē)臒晒獗砻髦亟MDsRed的被有效地經(jīng)由營(yíng)養(yǎng)組織默認(rèn)途徑分泌，類(lèi)似煙葉其它重組蛋白質(zhì)或在稻葉。紅色熒光蛋白也有效地分泌在煙草胚（圖1B，B'）和豐富金探針可以觀察到裝飾胚胎細(xì)胞壁。 無(wú)顯著信號(hào)可與油體或細(xì)胞（圖1B，B'）的任何其他隔室中被觀察到。 在胚乳，顯著標(biāo)簽也可以表明該蛋白被分泌（圖1C，C'）的細(xì)胞壁內(nèi)觀察到。 然而，一些熒光結(jié)構(gòu)（最有可能的蛋白質(zhì)貯藏液泡）可以在胚乳細(xì)胞（圖1C'）內(nèi)進(jìn)行觀察。
有趣的是說(shuō)，在煙草的胚乳，作為谷物的種子，是一個(gè)短命的終端組織專(zhuān)門(mén)存放食品將無(wú)法生存發(fā)芽。 谷類(lèi)淀粉胚乳細(xì)胞意思是死在萌發(fā)和水解酶的動(dòng)員儲(chǔ)備的發(fā)芽過(guò)程中糊粉細(xì)胞分泌的，而雙子葉植物的種子的成熟胚乳細(xì)胞通常包括活細(xì)胞分泌，這將需要以降解胚乳水解酶細(xì)胞壁以允許胚根出現(xiàn)。
我們的結(jié)果證實(shí)了在單子葉植物和雙子葉植物胚乳組織之間的生理差異。 而在谷物重組植酸酶和重組抗-HIV抗體2G12被定向到PSV船，紅色熒光蛋白在煙草胚乳僅部分保留下來(lái)，像也報(bào)道了上述重組蛋白。
不同的定位在不同的組織和物種的結(jié)果在不同的糖形的重組蛋白，因此，應(yīng)考慮到的帳戶時(shí)談到選擇一個(gè)平臺(tái)，藥品在植物中生產(chǎn)。