肌动蛋白依赖的液泡占用决定生长素诱导的生长抑制

细胞骨架是细胞生命的早期属性，其主要成分由保守蛋白组成。在动物细胞中，肌动蛋白细胞骨架对细胞大小的控制有直接的影响，但在植物中，它对细胞生长的机制贡献仍然是未知的。在这里，我们揭示了肌动蛋白在调节植物细胞大小中的作用。肌动蛋白细胞骨架靠近液泡，植物激素生长素不仅控制着肌动蛋白丝的组织，而且还以依赖于肌动蛋白的方式影响液泡的形态发生。通过对肌动蛋白-肌球蛋白系统的药理学和遗传干扰，可以消除生长素对液泡的影响，从而破坏其对细胞生长的负面影响。扫描电镜基于3D纳米分辨率的液泡成像显示，生长素控制液泡的收缩和管腔大小。我们发现，这种肌动蛋白依赖的机制控制了细胞的相对液泡占用，从而提示了细胞生长过程中细胞质内稳态的一个意想不到的机制。