叶绿体是光合效果产生的细胞器，其结构和功用的完整性是光合效果正常进行的条件。一起，脂肪酸、氨基酸、多种植物激素前体和次生代谢物的组成也产生在叶绿体（质体）中。近年来的研讨标明，叶绿体还参加了植物对多种生物与非生物钳制的呼应进程，被认为是植物对外界环境的感受器。

  2022年8月12日，上海交通大学武国章课题组在Plant Communications在线宣布了题为“Chloroplast proteostasis: A story of birth, life, and death”的总述文章，从叶绿体基因组编码蛋白的组成、细胞核编码的叶绿体蛋白的内运、以及叶绿体蛋白降解三个方面论述叶绿体蛋白稳态的树立、保持与重塑机制，要点评论了叶绿体前体蛋白过量堆集呼应（Chloroplast precursor accumulation response, PARcp）这一近年来的研讨热门。本文旨在对叶绿体蛋白稳态研讨进行总结、评论与展望，为未来研讨供给参阅。

  叶绿体是半自助性细胞器，依据物种不同其本身基因组编码80-100个左右的蛋白。文章首要评论了叶绿体编码蛋白的翻译水平调控。叶绿体编码的蛋白可大致分为光合效果相关蛋白、遗传体系相关蛋白（看家蛋白）和其他蛋白三类，以类似于原核生物的多顺反子（operon）方法排布。相较于转录水平调控，蛋白翻译水平调控在叶绿体蛋白表达中起更重要的效果，且首要产生在蛋白翻译开始阶段，这一调控方法使其能更敏捷呼应环境改动然后敏捷改动蛋白堆集量。文章评论了翻译开始密码子ATG上游的SD（Shine-Dalgarno）序列、光照（光合效果）、温度等环境因子对叶绿体蛋白翻译的调控效果，叶绿体蛋白的共翻译定位（cotranslationaltargeting），以及叶绿体蛋白翻译水平调控参加的植物对温度钳制的耐受性。

  叶绿体内的绝大部分蛋白是由细胞核编码，在细胞质中组成前体蛋白后运入叶绿体中的。文章评论了TOC-TIC复合体的组成、其在细胞核编码的叶绿体蛋白内运中的关键效果，以及现在对TIC复合体组成的首要争议（图1）。在叶绿体产生进程中，以及不同质体类型之间彼此转化时，其蛋白组构成会产生剧烈改动，TOC-TIC复合体参加的蛋白内运调控在这些进程中对叶绿体蛋白稳态的树立与重塑中发挥了及其重要的效果，植物可经过CHLORAD等途径调控TOC复合体的堆集量，然后在蛋白运送水平调控叶绿体蛋白稳态和蛋白组重塑。

  当窘境产生时叶绿体蛋白内运才能变弱，前体蛋白在细胞质过量堆集，将对细胞产生蛋白毒害（proteotoxic），引起叶绿体前体蛋白堆集呼应（PARcp）。近年来酵母中的线粒体前体蛋白堆集呼应（PARmt）被较为深化的研讨，文章经过对植物PARcp和酵母PARmt的比较与评论，为植物PARcp的未来研讨供给了重要参阅（图2）。

  叶绿体中有20多种蛋白酶，它们在保持叶绿体蛋白稳态和叶绿体蛋白组重塑中发挥了关键效果，文章具体评论了Clp、FtsH等蛋白酶的功用、光体系II修正循环（PSIIrepaircycle）、叶绿体蛋白稳定性调控等进程，并以表格的方法总结了叶绿体内首要蛋白酶各亚基的功用、相应突变体的表型和相关的参阅文献，为了解叶绿体蛋白酶的相关研讨供给了很好的资源。

  最终，文章特别评论了叶绿体内的分子伴侣和未折叠蛋白呼应（unfoldedprotein response, UPR），以及叶绿体蛋白稳态相关的叶绿体逆向信号（retrogradesignaling）对细胞核基因表达的调控效果。文章对叶绿体蛋白稳态相关范畴的的未来研讨进行了展望，并评论了这些研讨在农作物高光效、高抗逆育种中的潜在使用，旨在为以叶绿体为靶点的作物育种供给参阅。

  上海交通大学武国章副教授为该文章通讯作者，博士后高琳琳为文章榜首作者，博士后洪政辉和博士研讨生王寅松参加了文章写作。武国章副教授课题组为马普“细胞器与窘境生物学”同伴研讨组（MaxPlanckPartnerGroup），首要是做叶绿体产生、逆向信号、蛋白稳态等方面的研讨。课题组叶绿体相关研讨得到了国家自然科学基金（32070299）、上海市科委（20PJ1405600）、上海市现代种业协同立异中心（ZXWH2150201/014）和德国马普学会同伴研讨组项意图经费赞助。