Cosuppression of the chloroplast localized molecular chaperone HSP90.5 impairs plant development and chloroplast biogenesis in Arabidopsis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: HSP90.5 is a chloroplast localized HSP90 family molecular chaperone in Arabidopsis, and it has been implicated in plant abiotic stress resistance, photomorphogenesis and nuclear-encoded protein import into the chloroplast. However, how these processes are controlled by HSP90 is not well understood. To understand the role of HSP90.5 in chloroplast function and biogenesis, in this study, we generated transgenic Arabidopsis plants that overexpress a C-terminally FLAG-tagged HSP90.5. By characterizing three HSP90.5 cosuppression lines, we demonstrated the essential role of HSP90.5 in plant growth and chloroplast biogenesis. RESULTS: Immunoblotting and quantitative PCR analyses revealed three independent HSP90.5 cosuppressing transgenic lines. All three cosuppression lines displayed a certain degree of variegated phenotype in photosynthetic tissues, and the cosuppression did not affect the expression of cytosolic HSP90 isoforms. HSP90.5 cosuppression was shown to be developmentally regulated and occurred mostly at late developmental stage in adult leaves and inflorescence tissues. HSP90.5 cosuppression also caused significantly reduced rosette leaf growth, transient starch storage, but did not affect rosette leaf initiation or inflorescence production, although the fertility was reduced. Isolation of chloroplasts and size exclusion chromatography analysis indicated that the FLAG at the HSP90.5 C-terminus does not affect its proper chloroplast localization and dimerization. Finally, transmission electron microscopy indicated that chloroplast development in HSP90.5 cosuppression leaves was significantly impaired and the integrity of chloroplast is highly correlated to the expression level of HSP90.5. CONCLUSION: We thoroughly characterized three HSP90.5 cosuppression lines, and demonstrated that properly controlled expression of HSP90.5 is required for plant growth and development in many tissues, and especially essential for chloroplast thylakoid formation. Since the homozygote of HSP90.5 knockout mutant is embryonically lethal, this study provides transgenic lines that mimic the conditional knockout line or siRNA line of the essential HSP90.5 gene in Arabidopsis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».