兰州大学黎家教授团队在拟南芥受体激酶的功能研究中取得突破性进展

发布日期：2016-06-03　　浏览次数：2953

肽激素RGF1在拟南芥根分生组织发育中起作用。此前的研究表明，功能性RGF1需要酪氨酸硫基转移酶 （tyrosylprotein sulfotransferase）将其酪氨酸残基硫酸化。RGF1主要通过下游转录因子PLT1和PLT2调控根分生组织的活性。不过，人们还不清楚细 胞外RGF1是如何被植物细胞感知的。
　　兰州大学生命科学学院的研究团队发现，一类富含亮氨酸重复的类受体激酶作 为RGF1受体，在拟南芥根分生组织的发育过程中起到至关重要的作用。他们将这种类受体激酶命名为RGI （RGF1 INSENSITIVE）。这一研究成果发表在五月二十七日的Cell Research杂志上，文章通讯作者是兰州大学生命科学学院的黎家教授。
　　类受体蛋白激酶（RLK）是植物中的一大类跨膜蛋白，在细胞-细胞、细胞-环境的通讯中起到了关键作用。RLK根据细胞外结构域可分为二十多个亚家族，富含亮氨酸重复的类受体蛋白激酶（LRR-RLK）是其中最大的一个。
　　LRR-RLK具有胞外LRR结构域、单次跨膜区及胞内激酶结构域，胞外结构域能与多种信号分子结合，激活胞内激酶结构域的活性，将胞外信号传递到胞内。LRR-RLK在植物生命活动中发挥着重要功能，比如生长发育、激素信号转导和抗逆性。
　　研究显示，rgi1、rgi2、rgi3、rgi4、rgi5突变会使拟南芥长出分生组织小的短初生根。这样的植株 对RGF1完全不敏感，基本无法检出PLT1和 PLT2表达。研究人员对RGI1进行深入研究，发现RGI1与RGF1直接互作。RGF1可以快速诱导RGI1的磷酸化和泛素化，说明RGI1能够感知 和传导RGF1信号。
　　拟南芥拥有大约223个LRR-RLK，功能已知的只有60个左右，大多数LRR-RLK的功能还有待于进一步研 究。为了系统了解LRR-RLK对植物生长、发育和应激适应的调控作用，黎家教授去年带领研究团队分析了拟南芥LRR-RLK的全基因组表达模式。这项研 究发表在Cell旗下的Molecular Plant杂志上。

来源：生物通