Cell wall integrity signaling regulates cell wall-related gene expression in Chlamydomonas reinhardtii
Notice bibliographique
Résumé
An intact cell wall is critical for cellular interactions with the environment and protecting the cell from environmental challenges. Signaling mechanisms are necessary to monitor cell wall integrity and to regulate cell wall production and remodeling during growth and division cycles. The green alga, Chlamydomonas, has a proteinaceous cell wall of defined structure that is readily removed by gametolysin (g-lysin), a metalloprotease released during sexual mating. Naked cells treated with g-lysin induce the mRNA accumulation of >100 cell wall-related genes within an hour, offering a system to study signaling and regulatory mechanisms for de novo cell wall assembly. Combining quantitative RT-PCR and luciferase reporter assays to probe transcript accumulation and promoter activity, we revealed that up to 500-fold upregulation of cell wall-related genes was driven at least partly by transcriptional activation upon g-lysin treatment. To investigate how naked cells trigger this rapid transcriptional activation, we tested whether osmotic stress and cell wall integrity are involved in this process. Under a constant hypotonic condition, comparable levels of cell wall-gene activation were observed by g-lysin treatment. In contrast, cells in an iso- or hypertonic condition showed up to 80% reduction in the g-lysin-induced gene activation, suggesting that osmotic stress is required for full-scale responses to g-lysin treatment. To test whether mechanical perturbation of cell walls is involved, we isolated and examined a new set of cell wall mutants with defective or little cell walls. All cell wall mutants examined showed a constitutive upregulation of cell wall-related genes at a level that is only achieved by treatment with g-lysin in wild-type cells. Our study suggests a cell wall integrity monitoring mechanism that senses both osmotic stress and mechanical defects of cell walls and regulates cell wall-gene expression in Chlamydomonas, which may relate to cell wall integrity signaling mechanisms in other organisms.
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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) | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 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 ».