ストロミュール

ストロミュールは植物細胞に見られる微細構造である。ストロミュール（ストロマで満たされた管）は、プロプラスト、葉緑体、エチオプラスト、白色体、アミロプラスト、有色体を含むすべてのプラスチド型の表面から伸びる非常に動的な構造である。プラスチドからの突出とプラスチド間の相互接続は、1888年（ゴットリープ・ハーバーランド）と1908年（グスタフ・ゼン）に観察され、それ以来、文献で散発的に記述されている。^[1]^[2]^[3]^[4] ストロミュールは最近1997年に再発見され^{[5] 、それ以来、}シロイヌナズナ、小麦、イネ、トマトを含む多くの被子植物種に存在することが報告されているが、その役割はまだ完全には解明されていない。^[6]

この非常に動的な性質は、プラスチドストロミュールとアクチンマイクロフィラメントの密接な関係によって引き起こされます。アクチンマイクロフィラメントはストロミュールの延長部に、ストロミュールから引っ張ってプラスチドを特定の方向に導く縦方向の方法で固定されるか、またはヒンジ方式でプラスチドを特定の場所に固定したままにするかのいずれかの方法で固定されます。アクチンマイクロフィラメントは相互作用を通じてストロミュールの形状も定義します。^{[7]この動的なランダムウォークのような動きは、最近の研究で判明したように、おそらく}ミオシンXIタンパク質によって引き起こされます。^[8]

ミトコンドリアなどの他の細胞小器官もストロミュールと関連しており、ストロミュール管と関連して滑っているのが観察されています。光呼吸などの一部の代謝経路では、グリコール酸をリサイクルし、光呼吸中に生成されるアンモニウムを解毒するために、両方の細胞小器官の関連が必要であるため、プラスチドとミトコンドリアは空間的に近接している必要があります。

ストロミュールの直径は通常 0.35～0.85 μm で、短い嘴状の突起から最長 220 μm の線状または分岐構造まで、長さは様々です。ストロミュールは、内側と外側のプラスチドエンベロープ膜に囲まれており^[9] 、相互接続したプラスチド間でRuBisCO (約 560 k Da )ほどの大きさの分子の移動を可能にします。 ^[5]ストロミュールはすべての細胞型に存在しますが、ストロミュールの形態とストロミュールを持つプラスチドの割合は、組織ごとに、また植物の発育段階によって異なります。^[10]一般に、より小さなプラスチドはより短いストロミュールを生成しますが、最大のプラスチドであるメソフィール葉緑体は比較的短いストロミュールを生成することから、ストロミュールの形成は他の要因によって制御されていることが示唆されます。^[6]一般に、ストロミュールは、非緑色プラスチドを含む細胞でより豊富です^[6]ストロミュールの主な機能はまだ解明されていないが、ストロミュールの存在によりプラスチドの表面積が著しく増加し、細胞質との間の輸送が増加する可能性がある。プラスチド間の高分子の移動や穀物胚乳におけるデンプン粒の形成など、ストロミュールの他の機能は、特定の組織や細胞型に限定されている可能性がある。

参照

膜ナノチューブ

出典

葉緑体構造の新たな見方は、ストロミュールについての優れた入門書であり、葉緑体とストロミュールの素晴らしい蛍光写真が掲載されています。
Natesan SK、Sullivan JA、 Gray JC (2005 年 3 月)。「ストロミュール: プラスチド形態の細胞固有の特徴」。J . Exp. Bot . 56 (413): 787–97。doi : 10.1093/jxb/eri088。PMID 15699062。: stromules に関する良いレビュー (残念ながらアクセスは購読者に制限されています)

参考文献

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[1] Die Gestalts- und Lageveränderung der Pflanzen-Chromatophoren、Gustav Senn、1908、ライプツィヒ: Wilhelm Engelmann Verlag。

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[4] 「ストロミュールの発見と再発見」セクション、「ストロミュール：可動突起とプラスチド間の相互接続」、JC Gray、JA Sullivan、JM Hibberd、MR Hansen、『植物生物学』、3、#3（2001年5月）、pp. 223-233、doi :10.1055/s-2001-15204。

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[7] Kwok EY、Hanson MR (2004 年 2 月)。「GFP 標識マイクロフィラメントとプラスチドストロミュール間の相互作用の生体内分析」。BMC Plant Biol . 4 :2. doi : 10.1186/1471-2229-4-2 . PMC 356911. PMID 15018639 。

[8] Amir Sattarzadeh、Johanna Krahmer、Arnaud D. Germain、Maureen R. Hanson (2009)。「酵母ミオシン液胞結合ドメインに相同なミオシンXIテールドメインは、ニコチアナベンサミアナのプラスチドおよびストロミュールと相互作用する」。分子植物。2 (6) : 1351–8。doi : 10.1093/mp/ ssp094。PMID 19995734。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

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