A Rho-based reaction-diffusion system governs cell wall patterning in metaxylem vessels
Notice bibliographique
Résumé
Rho GTPases play crucial roles in cell polarity and pattern formation. ROPs, Rho of plant GTPases, are widely involved in cell wall patterning in plants, yet the molecular mechanism underlying their action remains unknown. Arabidopsis ROP11 is locally activated to form plasma membrane domains, which direct formation of cell wall pits in metaxylem vessel cells through interaction with cortical microtubules. Here, we show that the pattern formation of cell wall pits is governed by ROP activation via a reaction-diffusion mechanism. Genetic analysis and reconstructive assays revealed that ROPGEF4/7 and ROPGAP3/4, which encode ROP activators and inactivators, respectively, regulated the formation of ROP-activated domains; these in turn determined the pattern of cell wall pits. Mathematical modelling showed that ROP-activation cycle generated ROP domains by reaction-diffusion mechanism. The model predicted that a positive feedback and slow diffusion of ROP11-ROPGEF4 complex were required to generate ROP-activated domains. ROPGEF4 formed a dimer that interacted with activated ROP11 in vivo, which could provide positive feedback for ROP activation. ROPGEF4 was highly stable on the plasma membrane and inhibited ROP11 diffusion. Our study indicated that ROP-based reaction-diffusion system self-organizes ROP-activated domains, thereby determines the pit pattern of metaxylem vessels.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».