Oscillatory dynamics of Cdc42 GTPase in the control of polarized growth.
Oscillatory dynamics of Cdc42 GTPase in the control of polarized growth.
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DOI：
10.1126/science.1218377
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发表时间：
2012-07-13
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Verde F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Das M;Drake T;Wiley DJ;Buchwald P;Vavylonis D;Verde F
细胞通过激活细胞膜上的Rho家族蛋白Cdc 42来促进极化生长。我们结合实验和建模来研究裂殖酵母的双极生长起始。活性Cdc 42，Cdc 42蛋白，Cdc 42-激活剂Scd 1，和支架蛋白Scd 2的荧光标记物的浓度，表现出反相关的波动和振荡，在极化细胞尖端的平均周期为5分钟。这些动态表明竞争活跃Cdc 42，或其监管机构，并存在积极和延迟的负反馈。Cdc 42振荡和空间分布的Cdc 42激活剂Gef 1的量和Cdc 42依赖性激酶Pak 1，负调节剂的活性敏感。反馈调节Cdc 42振荡和空间自组织似乎提供了一个灵活的机制，裂变酵母细胞探索极化状态和控制其形态。
Cells promote polarized growth by activation of Rho-family protein Cdc42 at the cell membrane. We combined experiments and modeling to study bipolar growth initiation in fission yeast. Concentrations of a fluorescent marker for active Cdc42, Cdc42 protein, Cdc42-activator Scd1, and scaffold protein Scd2, exhibited anti-correlated fluctuations and oscillations with a five-minute average period at polarized cell tips. These dynamics indicate competition for active Cdc42, or its regulators, and the presence of positive and delayed negative feedbacks. Cdc42 oscillations and spatial distribution were sensitive to the amounts of Cdc42-activator Gef1 and to the activity of Cdc42-dependent kinase Pak1, a negative regulator. Feedbacks regulating Cdc42 oscillations and spatial self-organization appear to provide a flexible mechanism for fission yeast cells to explore polarization states and control their morphology.
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作者：
Endo, M;Shirouzu, M;Yokoyama, S
通讯作者：
Yokoyama, S
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通讯作者：
Chang, Fred
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作者：
Ozbudak, EM;Becskei, A;van Oudenaarden, A
通讯作者：
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DOI：
10.1073/pnas.251216598
发表时间：
2001-12-04
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11.1
作者：
Meinhardt, H;de Boer, PAJ
通讯作者：
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DOI：
10.1073/pnas.95.13.7526
发表时间：
1998-06-23
影响因子：
11.1
作者：
Verde, F;Wiley, DJ;Nurse, P
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Nurse, P