网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

本科毕业于浙江大学,博士毕业于麦吉尔大学,山东大学泰山学者青年专家、齐鲁青年学者作为通讯作者在Science子刊上发表研究成果

0
分享至

近日,山东大学孙佳琦教授课题组在Science Advances期刊上发表题为“ER-mitochondria tether ML1 coordinates peripheral fission and wholesale mitophagy for plant adaptation to carbon starvation”的研究论文。该研究首次揭示,一个碳饥饿诱导的内质网-线粒体连接蛋白ML1(mitochondria-ER linker 1),通过在细胞器接触位点同时协调线粒体分裂模式转换与“批发式”线粒体自噬(wholesale mitophagy),实现了线粒体群体的快速降载与资源回收,为植物适应碳饥饿提供了精妙的代谢调控新范式。生命科学学院博士研究生史本慧为论文第一作者,孙佳琦教授、博士后邵阳为本文共同通讯作者。


正常生长条件下,拟南芥根细胞中表达Mito-GFP的线粒体中部均等分裂(B)与外周非对称分裂(C)的活细胞成像。

植物作为固着生物,常因黑暗、遮阴或非光合组织面临碳源短缺。线粒体在碳源充足时供应ATP,但碳源匮乏时自身维护反而消耗能量,形成代谢悖论。该研究揭示了碳饥饿诱导的内质网-线粒体连接蛋白ML1协调线粒体重塑。借助活细胞成像,研究定义了两种分裂模式:产生相似子代的中部均等分裂,与产生小型低膜电位片段的外周非对称分裂。正常时均等分裂占主导(约75%);碳饥饿后外周分裂在24小时内从不足10%飙升至约90%,表明植物能主动切换分裂模式实现线粒体“减负”。


与传统认知不同,碳饥饿诱导的自噬并非靶向受损的小型片段,而是选择膜电位正常、中等大小的线粒体进行清除,小型片段及过长线粒体则被“豁免”。这种不依赖损伤信号的“批发式”清除,在自噬缺失突变体中显著受阻。其目的并非“质量控制”,而是快速降低线粒体总体负担并回收资源,实现“开源节流”。小型低膜电位片段一部分通过自噬或微自噬降解,待碳源恢复后再行补充。


碳饥饿处理12小时后,共表达Mito-GFP与mCherry-ATG8e的根细胞中,一个中等大小线粒体被ATG8e阳性吞噬泡逐渐包裹的实时成像,显示了批发式线粒体自噬过程。

碳饥饿时,ML1富集于内质网-线粒体接触位点,同时驱动两件事:促进外周分裂以隔离受损区域,招募自噬蛋白ATG18a启动线粒体自噬,实现“边切边清”的高效协同。缺失ML1或自噬关键基因的突变体在碳饥饿下均表现出更严重的黄化与生长抑制;该通路对氮饥饿不敏感,显示其对碳饥饿的特异性。本研究突破了传统线粒体自噬以“损伤清除”为核心的框架,提出“代谢适应性线粒体自噬”新概念,将分裂模式转换、细胞器接触位点与选择性自噬整合到统一调控网络中。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
“一晚上拉了十几次,人都休克了”,就因为吃了这盘炒饭,孩子被下了病危通知,多名家长已报警,多方回应

“一晚上拉了十几次,人都休克了”,就因为吃了这盘炒饭,孩子被下了病危通知,多名家长已报警,多方回应

鲁中晨报
2026-09-05 20:31:04
郑钦文逆转凯斯晋级美网16强,巴黎奥运后首次取得单打六连胜

郑钦文逆转凯斯晋级美网16强,巴黎奥运后首次取得单打六连胜

懂球帝
2026-09-06 02:00:31
男子做完饭洗完锅,因为碗没放到橱柜,钢丝球没放到指定位置,油烟机没擦干净,遭到老婆家暴!

男子做完饭洗完锅,因为碗没放到橱柜,钢丝球没放到指定位置,油烟机没擦干净,遭到老婆家暴!

笔尖下的人生
2026-08-30 16:12:26
玄彬胡子拉碴,孙艺珍素面朝天,这才是一家三口最让人羡慕的样子

玄彬胡子拉碴,孙艺珍素面朝天,这才是一家三口最让人羡慕的样子

可乐谈情感
2026-09-05 08:23:06
“大家都没想到有这么严重,没做什么准备”,莆田仙游遇破纪录暴雨,百年古桥被冲毁

“大家都没想到有这么严重,没做什么准备”,莆田仙游遇破纪录暴雨,百年古桥被冲毁

南方都市报
2026-09-05 10:33:56
马英九之女:被称为“全球第四美千金”,如今全台湾男人都想娶回家

马英九之女:被称为“全球第四美千金”,如今全台湾男人都想娶回家

颜威爱历史
2026-08-27 06:00:11
形势严峻!一汽奥迪三个月无一款车型零售量过9000台

形势严峻!一汽奥迪三个月无一款车型零售量过9000台

辣椒车讯
2026-09-03 08:58:02
穿上詹姆斯球衣背打狄龙,白晶还是没顶动

穿上詹姆斯球衣背打狄龙,白晶还是没顶动

甜份超标的我
2026-09-05 22:36:17
巴西美女问我一个问题:你们中国人,为什么非要自己造所有东西?

巴西美女问我一个问题:你们中国人,为什么非要自己造所有东西?

步论天下事
2026-07-03 16:13:36
二战时期,唯一没参战的世界级强国,当时它到底在忙什么?

二战时期,唯一没参战的世界级强国,当时它到底在忙什么?

小莜读史
2026-09-05 19:25:18
南大博士汤家凤呼吁取消英语核心课程地位,称没一个国家像我们这么重视英语,被骂目光短浅

南大博士汤家凤呼吁取消英语核心课程地位,称没一个国家像我们这么重视英语,被骂目光短浅

Mr王的饭后茶
2026-09-05 11:36:50
终于有目标!广东新帅亲自关注,锁定2米11中锋,NBA优质内线

终于有目标!广东新帅亲自关注,锁定2米11中锋,NBA优质内线

体育见习官
2026-09-05 07:33:52
美国决定梭哈了,凌晨0点准时开战,伊总统登机离国,普京再出山

美国决定梭哈了,凌晨0点准时开战,伊总统登机离国,普京再出山

晓风洞察
2026-09-04 15:30:36
越南少将坦言:如果当时中国军队在谅山再多待五天,布防在那里的越军,不是被打散的问题,而是从建制上被彻底抹掉的问题, 一个都不剩下

越南少将坦言:如果当时中国军队在谅山再多待五天,布防在那里的越军,不是被打散的问题,而是从建制上被彻底抹掉的问题, 一个都不剩下

人生录
2026-08-08 00:05:22
“小宝探花”案件回顾:疯狂约会上百名女性,一人拍摄,一人贩卖

“小宝探花”案件回顾:疯狂约会上百名女性,一人拍摄,一人贩卖

就一点
2025-12-30 21:32:02
9岁女孩早熟,骨龄已超12岁,剩余生长空间仅约10cm!“元凶”竟然是它;医生提醒:日常生活中别忽视这些“隐形催熟剂”

9岁女孩早熟,骨龄已超12岁,剩余生长空间仅约10cm!“元凶”竟然是它;医生提醒:日常生活中别忽视这些“隐形催熟剂”

台州交通广播
2026-09-05 16:01:51
郑钦文最大的考验不是凯斯,而是斯瓦泰克,有望杀入美网4强

郑钦文最大的考验不是凯斯,而是斯瓦泰克,有望杀入美网4强

搏击江湖
2026-09-05 09:30:00
刘德华当选中国影协副主席!西装革履冲上热搜,64岁比吴京还精神

刘德华当选中国影协副主席!西装革履冲上热搜,64岁比吴京还精神

为学机械设计
2026-09-04 18:55:02
美媒:在经历一系列丑闻后,泽连斯基似乎已经失去了乌民众的支持

美媒:在经历一系列丑闻后,泽连斯基似乎已经失去了乌民众的支持

揽星戈
2026-09-06 00:58:51
亚太媒体高端论坛在深圳举办

亚太媒体高端论坛在深圳举办

新华社
2026-09-05 17:10:16
2026-09-06 04:11:00
植物研究进展 incentive-icons
植物研究进展
关注植物领域最新研究动态。
3856文章数 2730关注度
往期回顾 全部

科技要闻

华为何庭波,再次更新韬定律论文

头条要闻

江西遂川泥石流1死11失联 男子:母亲电话一直打不通

头条要闻

江西遂川泥石流1死11失联 男子:母亲电话一直打不通

体育要闻

本西蒙斯加盟国王,不管怎样,回来就好

娱乐要闻

阿Sa蔡卓妍首度求婚细节,感动落泪

财经要闻

被曝试药后死亡,药企董事竟怒怼记者

汽车要闻

千里浩瀚H5/30英寸大屏 星越L PLUS让你看到油车越级的一面

态度原创

旅游
艺术
时尚
房产
本地

旅游要闻

一川怒江碧水,百年古朴村寨,云雾漫染山野人间!

艺术要闻

14岁种下画家梦,51岁才拿起笔。她笔下的加拿大乡村,治愈了无数疲惫的灵魂!

推广中奖名单-更新至2026年8月25日推广

房产要闻

突发重磅!海口出台楼市新政!

本地新闻

扒完小作文,富豪们私藏的度假胜地有多绝

无障碍浏览 进入关怀版