The role of the cytoskeleton in biomineralisation in haptophyte algae.
The role of the cytoskeleton in biomineralisation in haptophyte algae.
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DOI：
10.1038/s41598-017-15562-8
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发表时间：
2017-11-13
影响因子：
4.6
通讯作者：
Wheeler GL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Durak GM;Brownlee C;Wheeler GL
球石藻（球石藻）生产碳酸钙对全球生物地球化学循环有重要贡献。最近发现的一种硅化共生植物priymnesium neolepis，为这一谱系的生物矿化演化提供了新的见解。然而，生物矿化在钙化和硅化触觉细胞中的细胞机制仍然知之甚少。为了寻找这两种生物矿化系统之间的共性，我们确定了肌动蛋白和微管蛋白在球石藻、braarudii和P. neolepis细胞内生物矿化鳞片形成中的作用。我们发现肌动蛋白网络的破坏干扰了C. braarudii和P. neolepis的生物矿化元素的分泌。相比之下，微管网络的破坏并不会阻止P. neolepis中二氧化硅鳞片的分泌，但会导致产生异常小的二氧化硅鳞片，并导致C. braarudii中畸形球粒的形成增加。我们得出结论，细胞骨架在硅化和钙化触觉细胞的生物矿化中起着至关重要的作用。细胞骨架对这些不同形式的生物矿化的贡献有一些重要的相似之处，这表明在这两个谱系中，可能已经招募了共同的细胞机制来发挥类似的作用。
The production of calcium carbonate by coccolithophores (haptophytes) contributes significantly to global biogeochemical cycling. The recent identification of a silicifying haptophyte, Prymnesium neolepis, has provided new insight into the evolution of biomineralisation in this lineage. However, the cellular mechanisms of biomineralisation in both calcifying and silicifying haptophytes remain poorly understood. To look for commonalities between these two biomineralisation systems in haptophytes, we have determined the role of actin and tubulin in the formation of intracellular biomineralised scales in the coccolithophore, Coccolithus braarudii and in P. neolepis. We find that disruption of the actin network interferes with secretion of the biomineralised elements in both C. braarudii and P. neolepis. In contrast, disruption of the microtubule network does not prevent secretion of the silica scales in P. neolepis but results in production of abnormally small silica scales and also results in the increased formation of malformed coccoliths in C. braarudii. We conclude that the cytoskeleton plays a crucial role in biomineralisation in both silicifying and calcifying haptophytes. There are some important similarities in the contribution of the cytoskeleton to these different forms of biomineralisation, suggesting that common cellular mechanisms may have been recruited to perform similar roles in both lineages.
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DOI：
10.1083/jcb.128.3.293
发表时间：
1995-02
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Lippincott-Schwartz J;Cole NB;Marotta A;Conrad PA;Bloom GS
通讯作者：
Bloom GS
影响因子：
56.9
作者：
Brendza, RP;Serbus, LR;Saxton, WM
通讯作者：
Saxton, WM
影响因子：
2.9
作者：
COHN, SA;NASH, J;PICKETTHEAPS, JD
通讯作者：
PICKETTHEAPS, JD
影响因子：
2.8
作者：
GUILLARD, RR;RYTHER, JH
通讯作者：
RYTHER, JH
DOI：
10.1073/pnas.260496497
发表时间：
2000-12-19
影响因子：
11.1
作者：
Kröger, N;Deutzmann, R;Sumper, M
通讯作者：
Sumper, M