Protein Trafficking in Plant Cells

سلول یوکاریوتی بسیار ساختار یافته با تقسیم پیچیده کار بیوشیمیایی خود به یک مکمل پروتئینی متمایز در هر ساختار و بخش سلولی نیاز دارد. پلی پپتیدهای کدگذاری شده هسته ای و سیتوزولی سنتز شده به طور خاص در هر گوشه سلول به روشی پس از ترجمه یا هم ترجمه مرتب می شوند. وجود ژنوم‌های جداگانه و ماشین‌های ترجمه پروتئین در پلاستیدها و میتوکندری‌ها نیاز به هماهنگی بیشتر نه تنها در رونویسی، ترجمه، بلکه به احتمال زیاد در سطح واردات پروتئین دارد. بسیاری از سیستم های انتقال پروتئین مختلف توسعه یافته اند و در داخل سلول های گیاهی وجود دارند تا از ترکیب خاص و انتخابی هر بخش زیر سلولی اطمینان حاصل کنند.
این جلد دانش فعلی در مورد قاچاق پروتئین در سلول های گیاهی را خلاصه می کند. جدای از جنبه های اساسی در زیست شناسی سلولی در مورد نحوه دستیابی به مرتب سازی و انتقال پیش پروتئین خاص در غشاهای بیولوژیکی، تمرکز عمده بر حمل و نقل، اصلاح و رسوب پروتئین های ذخیره سازی گیاهی است. استفاده روزافزون از گیاهان به عنوان راکتورهای زیستی برای ارائه پروتئین های سفارشی طراحی شده با کاربردهای مختلف مستلزم درک دقیق این رویدادها است.
این متن نه تنها به دانش‌آموزان و متخصصان سلول‌های گیاهی و زیست‌شناسی مولکولی، بلکه برای کسانی که در باغبانی و اصلاح نباتات درگیر هستند، ارائه می‌شود. در نظر گرفته شده است که به عنوان یک متن و راهنمای دوره های تحصیلات تکمیلی در مورد زیست شناسی سلولی گیاهی و به عنوان مکملی ارزشمند برای دوره های فیزیولوژی و رشد گیاه باشد. دانشمندان رشته‌های دیگر که مایلند درباره انتقال پروتئین در گیاهان بیشتر بیاموزند، این متن را منبع اطلاعات و مرجع به‌روز می‌دانند.

The highly structured eucaryotic cell with its complex division of biochemical labour requires a distinct protein complement in each cellular structure and compartment. Nuclear coded and cytosolically synthesized polypeptides are specifically sorted to every corner of the cell in a post- or co-translational manner. The presence of separate genomes and protein translation machineries in plastids and mitochondria requires further coordination not only on the transcriptional, translational but also most likely on the protein import level. Numerous different protein transport systems have developed and coexist within plant cells to ensure the specific and selective composition of every sub-cellular compartment.
This volume summarizes the current knowledge on protein trafficking in plant cells. Aside from the fundamental aspects in cell biology of how specific pre-protein sorting and translocation across biological membranes is achieved, a major focus is on transport, modification and deposition of plant storage proteins. The increasing use of plants as bioreactors to provide custom-designed proteins of different usage requires detailed understanding of these events.
This text is directed not only at students and professionals in plant cell and molecular biology but also at those involved in horticulture and plant breeding. It is intended to serve as a text and guide for graduate-level courses on plant cell biology and as a valuable supplement to courses in plant physiology and development. Scientists in other disciplines who wish to learn more about protein translocation in plants will also find this text an up-to-date source of information and reference.