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摘要内质网是一个细胞内普遍存在的生物膜系统，联系着细胞质，细胞核以及细胞膜等重要细胞结构。从形态上划分，内质网以管状内质网与片层状内质网两种形式存在，而高曲度管状内质网的形成依赖于Reticulons和DP1/Yop1蛋白家族介导的脚手架与疏水插入等机制。前期研究表明，哺乳动物体存在一组可以与Reticulons和DP1/Yop1蛋白家族发生相互作用的GTP结合蛋白Atlastin(ATL)。而ATL很可能参与管状内质网网格化的过程。蛋白序列对比表明，酵母中表达的synthetic enhancement ofYOP1(Sey1p)和拟南芥中的ROOT HAIRDEFECTIVE3(RHD3)作为嵌膜GTP酶，与ATL同属于Dynamin/Mx/guanylate-binding protein(GBP) GTP酶超家族。最新研究显示，Sey1p和ATL参与了内质网的形态塑造。本文通过一系列细胞生物学、植物学、生物化学等实验手段，证实了RHD3、RHD3-like1(RL1)与RHD3-like2(RL2)的正常存在和分布对植物的生长发育具有十分重要的意义。RHD3的缺失影响了植株的形态以及根毛的形态，与生长素输出载体的正常转录与定位也密切相关，实验结果还表明RHD3对于细胞的内吞作用也有着重要的影响。同时缺失RHD3与RL1引起致死效果，而同时缺失RHD3与RL2则使植株出现雄性不育的表型。这些结果说明RL1会在发于前期辅助RHD3的功能，而RL2会在发育后期补充RHD3的功能，证实了RHD3蛋白家族作为一个整体对植物的生长发育起着至关重要的作用。除此之外，RHD3还可以代替Sey1p，在酵母中形成和维持内质网的管状网络结构，介导内质网的融合，证实了RHD3具有与ATL、Sey1p相类似的功能，可能通过介导管状内质网的融合，在形成与维持内质网网络结构的过程中起着重要的作用。