2020年7月23日，PLOS Biology雜志在線發(fā)表了來自俄羅斯圣彼得堡國立大學(xué)Anton A.Nizhnikov課題組題為“Accumulation of storage proteins in plant seeds is mediated by amyloid formation”的研究論文。

該研究發(fā)現(xiàn)在豌豆Pisum sativum的種子中含有淀粉樣蛋白聚集體，具有對(duì)去污劑和蛋白酶的抗性。同時(shí)，研究表明淀粉樣蛋白的積累在種子成熟過程中增加，并在發(fā)芽時(shí)減少，并且它們可能是延長種子活力的重要適應(yīng)措施。

淀粉樣蛋白是一種蛋白質(zhì)構(gòu)象，其中相鄰的氨基酸片結(jié)合在一起形成高度抗降解的聚集體。在動(dòng)物中，淀粉樣蛋白在激素儲(chǔ)存和長期記憶形成等方面發(fā)揮作用，但最著名的是阿爾茨海默氏病，其特征是大腦中淀粉樣蛋白聚集體的形成。然而，淀粉樣蛋白不僅可能具有致病性，而且也具有功能性。如在原核生物中，淀粉樣蛋白主要履行結(jié)構(gòu)（生物膜和鞘形成）和儲(chǔ)存（毒素積累）的功能。在動(dòng)物中，淀粉樣蛋白的形成對(duì)于不同功能至關(guān)重要，包括長期記憶增強(qiáng)，黑色素聚合，激素儲(chǔ)存和程序性壞死。然而植物中是否形成淀粉樣蛋白的研究很少。

由于抵抗離子去污劑處理是淀粉樣蛋白的典型特征，可與大多數(shù)其他非淀粉樣蛋白復(fù)合物區(qū)分開，因此，該研究想知道豌豆種子中是否有形成抗洗滌劑的蛋白聚集體。該研究顯示豌豆的種子中含有淀粉樣蛋白的存儲(chǔ)蛋白聚集體，最豐富的一種是7S球蛋白Vicilin，可在體內(nèi)和體外形成真正的淀粉樣蛋白。全長Vicilin包含2個(gè)進(jìn)化保守的β-桶結(jié)構(gòu)域Cupin-1.1和Cupin-1.2，它們?cè)隗w外自組裝成具有相似理化性質(zhì)的淀粉樣蛋白。

進(jìn)一步通過使用淀粉樣蛋白特異性染料和抗豌豆球蛋白的抗體顯示兩者共定位表明，種子在成熟過程中，儲(chǔ)存在液泡中的Vicilin淀粉樣蛋白聚集體，然后在發(fā)芽過程中迅速分解，表明它們的作用是作為營養(yǎng)庫。此外，該研究還發(fā)現(xiàn)Vicilin的淀粉樣蛋白可抵抗胃腸道酶的消化，可在豌豆罐頭中持久存在，并對(duì)酵母和哺乳動(dòng)物細(xì)胞具有毒性。