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1.
《生物技术通报》2016,(11)
类受体激酶(receptor-like kinase,RLK)是植物体内普遍存在的一类蛋白激酶,是许多信号识别传递途径中的关键组分,作为识别信号的质膜受体,能够感受外界刺激,通过磷酸化作用参与胞内信号传递。富含半胱氨酸的类受体激酶(cysteine-rich receptor-like kinase,CRK)又被称为DUF26(domain of unknown function 26)类受体激酶,是RLK中的一大类。近几年,越来越多的研究发现CRK参与了植物的抗病防御反应。综述了植物CRK蛋白的结构特征,总结了目前已发现的CRK在生物胁迫、非生物胁迫及生长发育中的功能,并对CRK未来的研究进行了展望,旨为后续阐明CRK的功能和分子机制提供参考。 相似文献
2.
《基因组学与应用生物学》2016,(9)
植物含有多种富含亮氨酸重复序列(LRRs)结构的蛋白质,它们在植物天然免疫中发挥着重要作用。参与植物防御反应的LRR型蛋白家族包括:类受体蛋白激酶、抗病基因编码蛋白质、多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白家族。最近,人们发现植物免疫系统包含:病原相关分子模式(PAMP)激发的免疫性(PTI),即类受体蛋白激酶识别病原菌PAMPs,启动植物防卫反应;病原菌效应子激发的免疫性(ETI),即抗病基因编码蛋白质识别效应子,启动植物防卫反应。除此之外,细胞壁是植物细胞的天然保护屏障。多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白通过维护细胞壁,抵御病原菌入侵。我们综述了植物中LRRs蛋白的结构特征与不同种类的LRR蛋白介导免疫反应的分子机制,讨论了LRR型蛋白在植物免疫过程中的意义及存在的问题,指出搜寻配体和下游信号分子将是LRR型蛋白研究热点。 相似文献
3.
自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同,LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。 相似文献
4.
《植物学报》2020,(1)
自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同, LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。 相似文献
5.
蛋白质可逆磷酸化在植物—病原菌互作中的作用 总被引:4,自引:0,他引:4
概述了植物-病原菌互作过程中,蛋白质可逆磷酸化对植物抗病防卫反应,系统获得抗性(SAR)及病原真菌孢子萌发和附着胞形成的影响,蛋白激酶的靶标分子及其功能,受体蛋白激酶在植物抗病性中的意义,并分析了存在的问题及今后研究展望。 相似文献
6.
植物类受体蛋白激酶(receptor-likeproteinkinase,RLK)在高等植物生长发育和环境刺激的信号传导中起着重要的作用。本文报告了一个新的大豆类受体蛋白激酶基因的全长cDNA克隆及对其基因结构和功能的初步分析。研究表明该基因序列编码的蛋白包含一个跨膜域、一个具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性的胞内域和一个缺少N-末端信号肽的胞外域。采用生物信息学方法分析表明,该基因与一些拟南芥菜类受体蛋白激酶基因具有很高的相似性,这些激酶N-末端都缺少信号序列,属于植物胞质类受体激酶(receptor-likecytoplasmickinase,RLCK)亚家族。因此命名该大豆基因为GmRLCK(GenBankAccessionNo.AY687390)。对GmRLCK激酶域中磷酸化可能性较高的位点进行了预测。RT-PCR的结果表明,GmRLCK在大豆子叶、根、花以及豆荚中都有较高的表达,而在胚根、茎和成熟叶片中的表达相对较弱。进化分析表明GmRLCK与一些衰老相关的植物类受体蛋白激酶具有较近的亲缘关系。 相似文献
7.
植物富含亮氨酸重复序列型类受体蛋白激酶的生物学功能 总被引:7,自引:0,他引:7
介绍了植物富含亮氨酸重复序列(leucine-rich repeat,LRR)型类受体蛋白激酶概念、最近发现的这类蛋白激酶的亚结构域特征;总结了目前已确定其功能的LRR型类受体蛋白激酶,并分别阐述了它们在参与植物抗逆性反应、发育调控及激素的信号转导等过程中的生物学功能;着重介绍和讨论了LRR型类受体蛋白激酶复合物之间及其与下游成分KAPP之间互作而产生信号传递的分子机理.最后展望了LRR型类受体蛋白激酶生物学功能、信号转导机制、以及应用于生产实践的研究前景. 相似文献
8.
蛋白激酶与植物逆境信号传递途径 总被引:14,自引:0,他引:14
蛋白质的可逆磷酸化是细胞信号识别与转导的重要环节,蛋白激酶主要催化蛋白质的磷酸化作用,植物中已发现并分离了大量蛋白激酶及其基因,它们介导了植物激素和胞外环境信号等引起的多种生理生化反应。文章着重介绍分裂原激活蛋白激酶(MAPK)、钙依赖而钙调素不依赖的蛋白激酶(CDPK)、受体蛋白激酶(RPK)、核糖体蛋白激酶和转录调控蛋白激酶等多种蛋白激酶在植物逆境信号识别与转导中的作用。 相似文献
9.
植物蛋白激酶与作物非生物胁迫抗性的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
干旱、盐碱、高温等非生物逆境胁迫严重影响作物生长发育、产量和品质。在遭受非生物逆境的威胁时,植物通过信号受体,可感知、转导胁迫信号,启动一系列抗逆相关基因的表达,最终缓解或抵御非生物逆境胁迫对植物造成的危害。其中,蛋白激酶和蛋白磷酸酯酶的磷酸化/去磷酸化作用在植物感受外界胁迫信号的分子传递过程中起到开关的作用。正常情况下,蛋白激酶磷酸化开启信号转导途径,启动相应的抗逆基因表达反应;当信号消失后,蛋白激酶去磷酸化将信号转导途径关闭,达到调控植物正常生长的目的。因此,蛋白激酶在调控感受胁迫信号、启动各种非生物逆境胁迫响应中起到了极其重要的作用。近年来,对植物蛋白激酶参与非生物胁迫响应的研究倍受关注。本文阐述了不同类型蛋白激酶在改良作物非生物胁迫抗性上的应用,为进一步研究提供资料。 相似文献
10.
11.
Plant receptor-like protein kinases (RLKs) are transmembrane proteins with an extracellular domain and an intracellular kinase domain, which enable plant perceiving diverse extracellular stimuli to trigger the intracellular signal transduction. The somatic embryogenesis receptor kinases (SERKs) code the leucine-rich-repeat receptor-like kinase (LRR-RLK), and have been demonstrated to associate with multiple ligand-binding receptors to regulate plant growth, root development, male fertility, stomatal development and movement, and immune responses. Here, we focus on the progress made in recent years in understanding the versatile functions of Arabidopsis SERK proteins, and review SERK proteins as co-receptor to perceive different endogenous and environmental cues in different signaling pathway, and discuss how the kinase activity of SERKs is regulated by various modification. 相似文献
12.
Schwessinger B Roux M Kadota Y Ntoukakis V Sklenar J Jones A Zipfel C 《PLoS genetics》2011,7(4):e1002046
Plants rely heavily on receptor-like kinases (RLKs) for perception and integration of external and internal stimuli. The Arabidopsis regulatory leucine-rich repeat RLK (LRR-RLK) BAK1 is involved in steroid hormone responses, innate immunity, and cell death control. Here, we describe the differential regulation of three different BAK1-dependent signaling pathways by a novel allele of BAK1, bak1-5. Innate immune signaling mediated by the BAK1-dependent RKs FLS2 and EFR is severely compromised in bak1-5 mutant plants. However, bak1-5 mutants are not impaired in BR signaling or cell death control. We also show that, in contrast to the RD kinase BRI1, the non-RD kinases FLS2 and EFR have very low kinase activity, and we show that neither was able to trans-phosphorylate BAK1 in vitro. Furthermore, kinase activity for all partners is completely dispensable for the ligand-induced heteromerization of FLS2 or EFR with BAK1 in planta, revealing another pathway specific mechanistic difference. The specific suppression of FLS2- and EFR-dependent signaling in bak1-5 is not due to a differential interaction of BAK1-5 with the respective ligand-binding RK but requires BAK1-5 kinase activity. Overall our results demonstrate a phosphorylation-dependent differential control of plant growth, innate immunity, and cell death by the regulatory RLK BAK1, which may reveal key differences in the molecular mechanisms underlying the regulation of ligand-binding RD and non-RD RKs. 相似文献
13.
Mikhail Yu. Steklov Sergey N. Lomin Dmitry I. Osolodkin Georgy A. Romanov 《Plant cell reports》2013,32(6):781-793
Cytokinins are ubiquitous plant hormones; their signal is perceived by sensor histidine kinases—cytokinin receptors. This review focuses on recent advances on cytokinin receptor structure, in particular sensing module and adjacent domains which play an important role in hormone recognition, signal transduction and receptor subcellular localization. Principles of cytokinin binding site organization and point mutations affecting signaling are discussed. To date, more than 100 putative cytokinin receptor genes from different plant species were revealed due to the total genome sequencing. This allowed us to employ an evolutionary and bioinformatics approaches to clarify some new aspects of receptor structure and function. Non-transmembrane areas adjacent to the ligand-binding CHASE domain were characterized in detail and new conserved protein motifs were recovered. Putative mechanisms for cytokinin-triggered receptor activation were suggested. 相似文献
14.
Li J 《Current opinion in plant biology》2010,13(5):509-514
Receptor-like protein kinases (RLKs) are transmembrane proteins crucial for cell-to-cell and cell-to-environment communications. The extracellular domain of a RLK is responsible for perception of a specific extracellular ligand to trigger a unique intercellular signaling cascade, often via phosphorylation of cellular proteins. The signal is then transduced to the nucleus of a cell where it alters gene expression. There are more than 610 RLKs in Arabidopsis thaliana, only a handful of them have been functionally characterized. This review focuses on recent advances in our understanding of a small group of RLKs named somatic embryogenesis receptor-like protein kinases (SERKs). SERKs act as coreceptors in multiple signaling pathways via their physical interactions with distinct ligand-binding RLKs. 相似文献
15.
The platelet collagen receptor glycoprotein VI (GPVI) is structurally homologous to multisubunit immune receptors and signals through the immune receptor adaptor Fc Rgamma. Multisubunit receptors are composed of specialized subunits thought to be dedicated exclusively to ligand binding or signal transduction. However, recent studies of the intracellular region of GPVI, a ligand-binding subunit, have suggested the existence of protein-protein interactions that could regulate receptor signaling. In the present study we have investigated the signaling role of the GPVI intracellular domain by stably expressing GPVI mutants in RBL-2H3 cells, a model system that accurately reproduces the GPVI signaling events observed in platelets. Studies of mutant GPVI receptor protein-protein interaction and calcium signaling reveal the existence of discrete domains within the receptor's intracellular tail that mediate interaction with Fc Rgamma, calmodulin, and Src family tyrosine kinases. These receptor interactions are modular and mediated by non-overlapping regions of the receptor transmembrane and intracellular domains. GPVI signaling requires all three of these domains as receptor mutants able to couple to only two interacting proteins exhibited severe signaling defects despite normal surface expression. Our results demonstrate that the ligand-binding subunit of the GPVI-Fc Rgamma receptor participates directly in receptor signaling by interacting with downstream signaling molecules other than Fc Rgamma through an adaptor-like mechanism. 相似文献
17.
植物SnRKs家族在胁迫信号通路中的调节作用 总被引:2,自引:0,他引:2
蔗糖非发酵1(SNF1)相关蛋白激酶家族(SnRKs)是植物胁迫响应过程中的一类关键蛋白激酶。在响应生物胁迫时,SnRKs可通过参与活性氧和水杨酸介导的信号转导途径,增强植物对生物侵害的耐受性。在响应非生物胁迫时,SnRKs通过脱落酸(ABA)介导的信号通路,增强植株对干旱、盐碱和高温等的耐受性;且通过独立于ABA的信号通路,SnRKs可调控胞内能量状态,维持离子平衡。该文总结了SnRKs蛋白激酶作为胁迫信号通路中的主要调节因子的最新研究进展,并展望了未来的研究方向。 相似文献
18.
糖原合成酶激酶 (GSK 3)是一种高度保守的丝氨酸 苏氨酸蛋白激酶 ,在动物中参与诸如糖原合成、胰岛素调节、多种蛋白的转录激活和发育调控等许多生命活动的信号转导。在植物中也分离到了GSK 3 Like基因 ,在拟南芥中的GSKs家族分为四种。GSKs家族在植物中也扮演着重要的角色 ,现有的证据表明 ,植物GSKs可能参与植物的渗透胁迫应答、伤害应答以及油菜素内酯信号转导 ,调节花的发育等等一系列生命活动进程。讨论植物GSKs的发现及其功能研究的最新进展。 相似文献
19.
植物受体蛋白激酶的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
在植物中存在一种由胞外结构域、跨膜区域和胞内的蛋白激酶区域三部分组成的跨膜受体蛋白激酶(receptor-lik protein kinases,RLKs)。该蛋白一方面作为胞外特异配基的受体,同时本身又是一种蛋白激酶。研究表明,植物细胞中的RLKs可能参与了植物细胞抗逆反应,植物形态发生、自交不亲和等生理生化反应,作者将从RLKs的结构、种类,基因表达方式及其植物生长和发育过程中的作用做简要介绍。 相似文献
20.
Kim AN Jeon WK Lim KH Lee HY Kim WJ Kim BC 《Biochemical and biophysical research communications》2011,(1):181-184
Transforming growth factor-beta (TGF-β) signaling positively contributes to the regulation of tumor metastasis. However, the underlying molecular mechanisms are less well defined. We here show that Fyn, a member of Src family tyrosine kinases, plays a critical role in mediating TGF-β1-induced down-regulation of E-cadherin in human A549 lung cancer cells. Blockade of Fyn with siRNA knockdown or ligand-binding defective mutant significantly lowered the ability of TGF-β1 to repress E-cadherin expression. Furthermore, our results demonstrated that Fyn facilitates TGF-β1-mediated suppression of E-cadherin through p38 kinase-dependent induction of Snail. Collectively, our findings identify a Fyn-p38-Snail cascade as a new signaling pathway mediating oncogenic TGF-β function. 相似文献