水與大部分小分子，如營養(yǎng)元素、有害物質(zhì)和信號化合物，在多細胞生物中能夠在細胞外空間任意移動。方便控制小分子的擴散，多細胞生物演變出了跨過特殊組織層的細胞外屏障，比如動物上皮中的相互連接。相似的胞外屏障同樣在植物中借助疏水化學物質(zhì)如木質(zhì)素或角質(zhì)的沉積而形成。

前不久，有研究員就植物細胞外屏障的產(chǎn)生進行了分析，綜述了近幾年來植物細胞外屏障形成的研究成果，主要體現(xiàn)在CIF家族多肽領域。

CIF家族多肽可以引起特定細胞壁物質(zhì)在空間上的準確堆積，使植物可以準確地創(chuàng)建細胞外屏障網(wǎng)絡。擬南芥是一類模式植物，其基因組富含5個CIF基因，這類基因編碼的前肽被制作成21-24個氨基酸的小分泌肽。CIF肽中酪氨酸殘基的磺化保障了其足夠的生物活性。不僅如此，在體內(nèi)分析表明，CIF肽擴散的物理局限、信號模塊的亞細胞定位和肽加工酶的表達模式設定了信號激活的方位。所以，CIF肽家族為掌握成熟多肽的生物發(fā)生和小擴散分子的空間有限的信號激活創(chuàng)造了模型。

CIF家族肽全面地更改了植物細胞壁的生化屬性，這對植物生命周期的很多生理方面帶來了巨大影響。SGN通路利用信號分子協(xié)調(diào)來感知CIF肽的外泄，進而實現(xiàn)CS的完美密封。該探測模型證明了擴散配體要怎樣很好地限制其信號輸出。類似地，TWS1信號借助沒有成熟的可滲透角質(zhì)層屏障分散;然而，在這個系統(tǒng)內(nèi)，TWS1前肽從胚轉(zhuǎn)移到胚乳，成熟的TWS1肽由ALE1肽酶活性產(chǎn)生。這個過程指出了肽的裂解對于驗證它們在不同發(fā)育過程中的全部生物活性潛質(zhì)至關重要?？偟膩碚f，CIF家族肽為掌握擴散小生物活性分子怎樣和其他的相關因素一同激活信號作出了有吸引力的模型。

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