王庆文 白晶月 石岱龙 贾凌云 冯汉青
(西北师范大学 生命科学学院,兰州 730070)
寡霉素处理下细胞外ATP和细胞内ATP的关系及其对细胞死亡调节作用的研究
王庆文 白晶月 石岱龙 贾凌云*冯汉青
(西北师范大学 生命科学学院,兰州 730070)
以烟草悬浮细胞BY-2为材料,利用FoF1-ATP合成酶(FoF1-ATPase)抑制剂寡霉素研究了细胞内ATP(iATP)对胞外ATP(eATP)水平的影响,以及施加外源ATP对iATP水平和细胞死亡的调节作用。结果表明,随着寡霉素浓度的增加(5、10、25、50 μmol·L-1),烟草悬浮细胞的iATP含量逐渐下降,eATP含量也随之减少,且细胞死亡水平在较高寡霉素处理浓度下有明显上升。同时,随着寡霉素处理时间的增加(0.5、1、3、5 h),烟草悬浮细胞的iATP含量和eATP含量也呈现出不同程度的下降,而细胞死亡水平则有所增加。施加外源ATP能够缓解寡霉素引起的细胞iATP水平的下降和细胞死亡水平的上升。上述结果表明,eATP水平受到了iATP水平的影响,而eATP也在线粒体ATP合成受到抑制时调控iATP和细胞死亡的发生。
胞内ATP;胞外ATP;寡霉素;细胞死亡
三磷酸腺苷(adenosine-5′-triphosphate,ATP)是生物体中的一种高能量化合物,主要由线粒体产生,通常存在于细胞内部,并作为能量货币分子去支持细胞的各种代谢活动。线粒体ATP是细胞内ATP(iATP)最主要的来源,决定着iATP的水平[1~2]。同时,在动、植物细胞外基质中也存在着胞外ATP(eATP)[3]。研究表明,eATP可作为一种信使分子,通过特定信号转导机制调控细胞代谢和生长发育过程[4~6]。eATP一定水平的上升可刺激胞内游离的Ca2+、一氧化氮(NO)、活性氧(ROS)等第二信使分子含量的增加,从而影响植物细胞的生长发育[7~8],而eATP一定水平的下降可诱导植物病程相关蛋白(PR蛋白)的表达,并且增强了植物对于病毒和病原菌的抗性[9];……