Metabolic adaptation of phosphate-starved plants - Functional analyses of novel-type, intracellular phosphatases of the the HAD superfamily
缺磷植物的代谢适应 - HAD 超家族新型细胞内磷酸酶的功能分析
基本信息
- 批准号:221532843
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2012
- 资助国家:德国
- 起止时间:2011-12-31 至 2015-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The availability of phosphorus (P) has a profound impact on plant metabolism and productivity. Low inorganic phosphate availability triggers metabolic responses to maintain intracellular phosphate homeostasis in plants. Plants respond to exogenous P limitation with tightly controlled strategies to reprioritize metabolic phosphate consumption and remobilization pathways and to maximize the acquisition from the environment. This project is dedicated to functional plant strategies of intracellular phosphate mobilization by novel-type phosphatases which belong to the Haloacid Dehalogenase (HAD) superfamily. The respective genes are up-regulated by Pi starvation in a highly specific manner. Our recent discovery of the enzymatic properties of AtPECP1 and AtPPsPase1 which are phosphoethanolamine/phosphocholine and pyrophosphate-specific phosphatases, respectively, suggests functional roles in lipid and carbohydrate metabolism. It is the goal of the proposed work to elucidate how the gene products contribute to acclimatory responses to low P availability. Arabidopsis wild-type plants and transgenic lines completely compromised or enhanced in enzyme function will be supplied with different Pi concentrations and physiological, morphological and biochemical responses will be recorded. Changes in the pattern of lipid degradation products and distinct primary intermediates such as phosphorylated and UDP-activated sugars will be analyzed quantitatively using methods based on mass spectrometry. The engineered proteins will be tested for functionality in mutant complementation assays. Nutritional stress-induced transcriptional changes triggered by AtPPsPase1 action will be investigated by a microarray approach. Quantitative RT-PCR will be used to delineate the impact of regulatory factors of the Pi starvation response. The spatio-temporal expression of AtPECP1 and ATPPsPase1 by promoter-driven reporter genes are directed at testing Pi-dependent source-sink-relations.
磷的有效性对植物的代谢和生产力有着深远的影响。低无机磷酸盐可利用性触发代谢反应以维持植物细胞内磷酸盐稳态。植物通过严格控制策略来应对外源磷限制,以重新确定代谢磷酸盐消耗和再动员途径的优先顺序,并最大限度地从环境中获取磷。本项目致力于研究植物利用新型的卤酸脱卤酶(HAD)超家族磷酸酶在细胞内动员磷酸盐的功能策略。各自的基因在Pi饥饿中以高度特异性的方式上调。我们最近发现AtPECP1和AtPPsPase1分别是磷酸乙醇胺/磷酸胆碱和焦磷酸盐特异性磷酸酶,它们的酶学性质表明它们在脂质和碳水化合物代谢中起功能作用。这是提出的工作的目标,阐明基因产物如何有助于适应低磷有效性。将酶功能完全受损或增强的拟南芥野生型植株和转基因品系注入不同浓度的Pi,记录其生理、形态和生化反应。脂质降解产物和不同初级中间体(如磷酸化糖和udp活化糖)模式的变化将使用基于质谱的方法进行定量分析。工程蛋白将在突变体互补试验中进行功能测试。AtPPsPase1作用引发的营养应激诱导的转录变化将通过微阵列方法进行研究。定量RT-PCR将用于描述Pi饥饿反应的调节因子的影响。启动子驱动的报告基因对AtPECP1和ATPPsPase1的时空表达旨在检测pi依赖的源-库关系。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Privatdozentin Dr. Margret Köck其他文献
Privatdozentin Dr. Margret Köck的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Privatdozentin Dr. Margret Köck', 18)}}的其他基金
Funktionelle Analyse putativer Cholin- / Ethanolaminphosphat-Phosphatasen in höheren Pflanzen und ihr Beitrag zur pflanzlichen Phosphathomöostase
高等植物中假定的胆碱/乙醇胺磷酸酶的功能分析及其对植物磷酸盐稳态的贡献
- 批准号:
58262981 - 财政年份:2007
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
间皮细胞衰老在腹膜透析后腹膜适应不良修复和纤维化发病中的作用及机制研究
- 批准号:82370743
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
利用基因改造实现高等动物对低温脱水等极端条件的适应
- 批准号:32250013
- 批准年份:2022
- 资助金额:300.00 万元
- 项目类别:专项项目
rhTβ4增强间充质干细胞调节T细胞代谢重塑治疗干眼的机制研究
- 批准号:32000530
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
胰岛素和细菌信号协同调节巨噬细胞免疫反应的作用
- 批准号:92057105
- 批准年份:2020
- 资助金额:89.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
红树林生态系统对气候异常变化的响应与适应
- 批准号:41176101
- 批准年份:2011
- 资助金额:75.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Image-Based Phenotyping of Hepatocellular Carcinoma Cell Survival Under Ischemic Stress: Toward Metabolic Imaging of Cancer Dormancy Using Hyperpolarized Carbon-13 Technology
基于图像的缺血应激下肝细胞癌细胞存活表型:使用超极化碳 13 技术实现癌症休眠的代谢成像
- 批准号:
9150682 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Image-Based Phenotyping of Hepatocellular Carcinoma Cell Survival Under Ischemic Stress: Toward Metabolic Imaging of Cancer Dormancy Using Hyperpolarized Carbon-13 Technology
基于图像的缺血应激下肝细胞癌细胞存活表型:使用超极化碳 13 技术实现癌症休眠的代谢成像
- 批准号:
9351196 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Metabolic and tumorigenic adaptation in mesenchymal stromal cells : a new bioswitch function for the glucose-6-phosphate translocase
间充质基质细胞的代谢和致瘤适应:葡萄糖-6-磷酸转位酶的新生物开关功能
- 批准号:
288249-2010 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
The steroid receptor coactivator SRC-2 coordinates and modulates the metabolic, s
类固醇受体共激活剂 SRC-2 协调和调节代谢,
- 批准号:
9172372 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Molecular mechanism of metabolic adaptation by Staphylococcus aureus
金黄色葡萄球菌代谢适应的分子机制
- 批准号:
10470191 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
The steroid receptor coactivator SRC-2 coordinates and modulates the metabolic, s
类固醇受体共激活剂 SRC-2 协调和调节代谢,
- 批准号:
9222787 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Molecular mechanism of metabolic adaptation by Staphylococcus aureus
金黄色葡萄球菌代谢适应的分子机制
- 批准号:
10004098 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Metabolic and tumorigenic adaptation in mesenchymal stromal cells : a new bioswitch function for the glucose-6-phosphate translocase
间充质基质细胞的代谢和致瘤适应:葡萄糖-6-磷酸转位酶的新生物开关功能
- 批准号:
288249-2010 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
The steroid receptor coactivator SRC-2 coordinates and modulates the metabolic, s
类固醇受体共激活剂 SRC-2 协调和调节代谢,
- 批准号:
8485999 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
The steroid receptor coactivator SRC-2 coordinates and modulates the metabolic, s
类固醇受体共激活剂 SRC-2 协调和调节代谢,
- 批准号:
8704231 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:














{{item.name}}会员




