近日，中科院植物研究所发育中心林金星研究组利用量子点、FRET、显微注射、非损伤微测等新技术，以花粉细胞、BY-2及拟南芥悬浮细胞为材料，鉴定了植物胞外钙调素（CaM）在细胞外膜空间上的结合位点，并解析了胞外CaM对细胞生长的调控机制。该成果发表在Journal of Biological Chemistry（2009，284：12000-12007），并被《自然中国》评为一周研究亮点。
据介绍，钙调蛋白（CaM）是一种高保守性的细胞内钙离子感应器。在植物中，胞外CaM也作为一个多肽信号影响许多生理功能，但是其在细胞质外的结合位点至今仍存在争议。该文章指出，科研人员利用CaM交联QD系统对植物细胞表面CaM结合位点进行单分子水平检测，发现QD-CaM能选择性的结合在质膜外空间，并且通过高分辨率透射电子显微镜进行了进一步定位，证实了胞外CaM结合位点确实存在于植物细胞膜表面，但在植物细胞壁上却没有CaM结合位点，此研究还为钠米技术在植物细胞研究的应用上提供了有力的证据。此外，研究人员还利用显微注射、FRET以及非损伤微测（SIET）等技术证明了胞外CaM在与其胞外结合为点结合后，可以引起胞内第二信使Ca2+信号的增强，这些发现都说明了植物胞外CaM可以通过介导跨膜信号而发挥其信号肽的功能。
该成果是由林金星研究组、中科院化学所方晓红研究组以及美国加州大学Davis分校教授William Lucas、植物所信号中心研究员刘春明以及河北师范大学的孙大业院士和崔素娟教授等共同完成。
A-E，分别是QD-CaM、QD-CmPP16、 QD-BSA、 QD-CaMTR1C 和QD-CaMTR2C标记的BY-2细胞原生质体；F-J，分别是QD-CaM、QD-CmPP16、 QD-BSA、QD-CaMTR1C 和QD-CaMTR2C标记的拟南芥细胞原生质体. Scale bars： 2.5 μm
