Unveiling Silica Nanoparticle Targets in Rice and Mechanistic Insights into Apoplastic Remodeling

活性氧 质外体 化学 超氧化物歧化酶 生物化学 蛋白质水解 细胞外 细胞生物学 抗氧化剂 活性氮物种 生物物理学 生物 细胞壁
作者
Guopeng Miao,Juan Han,Taotao Han,Chengrun Wang,Chengzhen Liang
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:73 (33): 20756-20769 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.5c06399
摘要

Silica nanoparticles (SiNPs) have emerged as promising agents for enhancing crop growth and stress resilience, yet their molecular targets remain unclear. Using the limited proteolysis–mass spectrometry technique, we identified 171 proteins that showed significant changes upon SiNP exposure, with marked enrichment in cysteine residues and cysteine-containing dipeptide motifs. Given that large SiNPs are mainly confined to the apoplastic space, we concentrated on their effects on extracellular protein function. Functional assays demonstrated that SiNPs modulate the activity of antifungal proteins by either enhancing or attenuating their efficacy, while markedly inhibiting the activities of superoxide dismutase OsSOD2 and Class III peroxidase OsPRX30. By monitoring changes in the reactive oxygen species (ROS) levels in vivo, we demonstrated that, by inactivating ROS-scavenging enzymes, SiNPs trigger a localized burst of ROS that primes antioxidant defenses. Collectively, our findings reveal direct targets of SiNPs, guiding novel pesticide design and crop genetic improvement in the future.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
3秒前
勤劳的蓝完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
漂亮篮球发布了新的文献求助10
4秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
4秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
不重名完成签到,获得积分10
5秒前
西瓜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
七七完成签到 ,获得积分10
6秒前
阿扎尔完成签到 ,获得积分10
7秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
7秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
7秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
7秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.4应助珞珈采纳,获得10
8秒前
今后应助wandering采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
duwang完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.4应助柴六斤采纳,获得10
9秒前
暖阳发布了新的文献求助10
10秒前
难过的谷芹应助lin采纳,获得10
10秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
11秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
11秒前
务实土豆发布了新的文献求助10
11秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
小苍小苍发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
一一发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Cognitive Psychology in a Changing World 800
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7683701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9247456
关于积分的说明 19947023
捐赠科研通 7256492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3288495
关于科研通互助平台的介绍 2445841
邀请新用户注册赠送积分活动 2292541