14-3-3蛋白与植物细胞信号转导

14-3-3蛋白通过直接蛋白质-蛋白质相互作用对植物代谢关键酶、质膜H^＋ -ATP酶等发挥广泛调节作用。越来越多证据显示14-3-3蛋白通过与转录因子和其他信号分子结合参与调控植物细胞信号转导。对植物细胞中14-3-3蛋白调控信号转导途径,尤其是植物细胞对胁迫响应的调控机制进行了综述。     

14-3-3蛋白对植物发育的调控作用

14-3-3蛋白是高度保守并在真核生物中普遍存在的一类调节蛋白。不同的14-3-3蛋白同工型具有不同的细胞特异性, 并通过识别特异的磷酸化序列与靶蛋白相互作用, 被称为蛋白质与蛋白质相互作用的桥梁蛋白。在植物生长发育过程中, 14-3-3蛋白通过与其它蛋白的相互作用参与多种植物激素信号转导、各种代谢调控、物质运输和光信号应答等调控过程。该文主要对近年来有关14-3-3蛋白在植物生长发育中的调控作用, 特别是14-3-3蛋白参与调控植物激素信号转导等方面的研究进展进行综述。     

油菜叶片蛋白质组对机械损伤应答的初步分析

 植物在对抗昆虫的长期进化过程中形成了自我防御机制,能够产生特异的抗性蛋白来应对昆虫的取食。该文用机械损伤模拟害虫取食,研究和 对比了油菜(Brassica napus cv. Westar)在机械损伤前后可溶性总蛋白的含量变化并试图通过蛋白质组学技术来检测可能发生变化的蛋白质。 蛋白质定量检测发现,同一植株同一叶片损伤前后可溶性总蛋白含量差异显著,损伤后蛋白表达量增高。 蛋白质双向凝胶电泳及其差异显示分 析损伤前后的蛋白质组,表明有8个蛋白质点发生明显的上调或下调。选择其中2个差异蛋白点经过MALDI-TOF质谱鉴定,它们分别是Rubisco小 亚基前体、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶和粪卟啉-3-氧化酶,这些蛋白质可能在油菜叶片应答机械损伤过程中对维持植物的生理功能起到重要作用 。     

蛋白质的变化与植物抗寒性的关系研究进展

蛋白质的变化在植物抗寒生理研究中一直被广泛关注。低温胁迫期间在蛋白质含量变化的同时,还可能发生质的变化,合成新的蛋白质——低温诱导蛋白。综述了低温胁迫期间植物体内蛋白质的变化,重点阐述了抗冻蛋白、脱水蛋白和热激蛋白等3种低温诱导蛋白的特性及其与植物抗寒性的关系,并对该领域今后的研究做了展望,为进一步阐明植物抗寒的分子机制、提高植物的抗寒力提供了新的思路。     

甜蛋与抗虫蛋白

在植物中发现有极甜的蛋白质。植物中也有抗虫的蛋白质。其中一类抗虫蛋白与甜蛋白在结构上极为相似。介绍了它们的研究现状和广泛的应用前景。     

利用转基因植物表达药用蛋白

随着药物生物技术和植物基因工程迅速发展 ,转基因植物被用作生物反应器生产具有医疗价值的多肽和蛋白质已成为生物医学研究的热点。研究表明转基因植物表达的蛋白质能够保持原有的结构和功能 ,这预示它将为药用蛋白的生产提供一条安全和廉价的新途径。主要概述了近年来国内外转基因植物生产诸如疫苗、抗体和其他药用蛋白或多肽等的研究进展 ,并着重探讨了存在的问题和解决策略。     

甜蛋白与抗虫蛋白

在植物中发现有极甜的蛋白质。植物中也有抗虫的蛋白质,其中一类抗虫蛋白与甜蛋白在结构上极为相似。介绍了它们的研究现状和广泛的应用前景。     

蛋白质工程及植物基因工程国家重点实验室

蛋白质工程及植物基因工程实验室设于北京大学,1987年1月通过论证,由北京大学生物学系顾孝诚教授兼任实验室主任,张龙翔教授任学术委员会主任。本实验室可进行蛋白质及核酸的生物化学、蛋白质工程、生物大分子三维重构、蛋白质的分离纯化等工作,在植物基因工程方面可进行植物基因工程、植物人工种子、植物细胞和组织培养等工作。此外,本室还从事细胞株与菌种保藏的工作。     

食管鳞癌中牙龈卟啉单胞菌通过14-3-3σ调控程序性死亡-配体1蛋白降解

牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)是口腔疾病的重要致病菌之一，与人食管鳞癌(ESCC)进展密切相关。然而P.gingivalis促进ESCC发生发展的分子机制尚不十分清楚。该研究探讨了ESCC中P.gingivalis通过诱导程序性死亡-配体1(PD-L1)蛋白表达上调的分子机制。Western印迹和RT-PCR结果显示，KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关，但二者的mRNA表达无相关性。免疫共沉淀结果表明，14-3-3σ蛋白通过与PD-L1蛋白结合，促进PD-L1的泛素化降解，P.gingivalis感染干预了14-3-3σ与PD-L1蛋白质复合体形成；KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ沉默，降低了PD-L1泛素化介导的蛋白质酶体降解，14-3-3σ过表达明显抑制P.gingivalis诱导的PD-L1蛋白表达上调。免疫组化结果进一步证实，在ESCC组织中P.gingivalis丰度与14-3-3σ蛋白表达呈负相关，与PD-L1蛋白表达呈正相关，14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关...     

植物色氨酸一天冬氨酸重复序列蛋白响应逆境胁迫的调控作用

干旱、盐渍、低温等逆境胁迫会严重影响植物的正常生长发育,导致植物的许多响应基因被诱导表达,其蛋白质产物能够保护植物免受胁迫的伤害。色氨酸一天冬氨酸重复序列蛋白（wD40蛋自）在植物中广泛存在,参与植物体内众多代谢反应的调控,如花的发育、开花、花青素的生物合成、激素响应、渗透胁迫等。WD40蛋白含有40-60个氨基酸的保守的wD重复序列,其c末端为色氨酸．天冬氨酸（Trp-Asp,WD）,形成一个p螺旋桨（p—propeller）结构,通过调节多蛋白复合体的组装而影响蛋白质与蛋白质、蛋白质与DNA间的相互作用。本文综述植物WD40蛋白响应逆境胁迫的调控作用。     

植物病原真菌分泌蛋白质组学研究进展

分泌蛋白质组是指在特定时间和特定条件下,由组织或细胞等分泌的全部蛋白质。在病原真菌与植物的相互作用过程中,病原真菌会分泌大量的蛋白质和代谢产物,在病原真菌对植物的侵入、定殖和扩展等致病过程中起着重要作用。本文主要介绍了分泌蛋白质在植物病原真菌致病性中的作用、重要植物病原真菌分泌蛋白质组的研究进展、及植物病原真菌分泌蛋白质组的生物信息学预测分析等,对于全面了解植物病原真菌的致病机理具有重要意义。     

14-3-3蛋白研究进展

14-3-3蛋白是高度保守的、所有真核生物细胞中都普遍存在的、在大多数生物物种中由一个基因家族编码的一类蛋白调控家族。它几乎参与生命体所有的生理反应过程,人们在各种组织细胞中发现了各种不同的14-3-3蛋白。作为与磷酸丝氨酸／苏氨酸结合的第一信号分子,14-3-3蛋白在细胞的信号转导中起着至关重要的作用,尤其是它直接参与调节蛋白激酶和蛋白磷酸化酶的活性,被称为蛋白质与蛋白质相互作用的”桥梁蛋白”;它可以与转录因子结合形成复合体,调节相关基因的表达。一些研究表明,14-3-3蛋白调控机制的紊乱可以直接导致疾病的发生,在临床上14-3-3蛋白常常可以作为诊断的标志物。     

病毒虫传相关蛋白

昆虫传播的植物病毒种类多、危害大。病毒虫传包括获毒、携毒与传毒3个阶段,是病毒、昆虫、植物互作的复杂过程,其中涉及到多种蛋白质。本文对与昆虫传播病毒有关的蛋白质进行了综述,并分析了这些蛋白质研究的科学意义与发展趋势,为植物病毒病的防治研究提供了一些思路。     

几丁质酶、葡聚糖酶与萝卜抗真菌蛋白RS-AFP2基因三价表达载体的构建及农杆菌工程菌株的重组

利用基因工程技术构建了含有几丁质酶(Chitinase,Chi．)、β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-Glucanase,Glu．)、萝卜抗真菌蛋白(Raphanus sativus-antifingal protein,Rs-AFP2)的三价植物表达载体,并通过农杆菌直接转化法将三价植物表达载体转入农杆菌EHA105,分别为GC R／pCAMBIA1300／EHA105和RC G／pCAMBIAl300／EHA105,并采用PCR、DNA dot blotting技术对其进行了鉴定分析,证明获得了阳性的重组农杆菌工程菌株。     

生物体内的γ-微管蛋白

γ-微管蛋白在真核生物体内以γ-微管蛋白环式复合体和γ-微管蛋白小复合体两种形式存在.γ-微管蛋白在真核生物体内的主要功能是参与微管晶核形成、有丝分裂纺锤体的形成以及细胞周期调控等.该文重点介绍植物体内的γ-微管蛋白所行使的功能.     

植物RACK1蛋白研究进展

RACK1（蛋白激酶C受体）是一种色氨酸-天门冬氨酸域（WD40结构）重复蛋白。它是一种多功能支架蛋白, 结合来自不同转导通路的信号分子并在多种哺乳动物发育过程中起关键作用。在植物中也存在RACK1同源基因, 如拟南芥基因组有3个编码RACK1蛋白质的基因, 这3个蛋白质与哺乳动物RACK1在氨基酸水平的相似性都超过75%。此外, 植物RACK1蛋白质包含的WD40数量、位置和蛋白激酶C结合位点的结构域在很大程度上是保守的。该文对植物RACK1蛋白的发现、结构及其在信号转导方面的功能进行综述。     

植物G蛋白偶联受体及其在信号转导中的作用

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)是具有7个跨膜螺旋的蛋白质受体,是人体内最大的蛋白质超家族.GPCRs能调控细胞周期,参与多种植物信号通路以及影响一系列的代谢和分化活动.简要介绍了GPCR和G蛋白介导的信号转导机制,GPCRs的结构和植物GPCR及其在植物跨膜信号转导中的作用,并对GPCR的信号转导机制及植物抗病反应分子机制的研究提出展望.     

酪氨酰蛋白磺基转移酶与植物蛋白质硫酸化修饰

蛋白质硫酸化是一种翻译后修饰,该修饰使分泌蛋白或膜蛋白具有成熟的生物学功能,在植物的生长发育中发挥重要的作用。催化这一修饰的酶是酪氨酰蛋白磺基转移酶（tyrosylprotein sulfotransferase, TPST）,它将底物3′-磷酸腺苷-5′磷酰硫酸（PAPS）的磺酸基团转移到蛋白质的酪氨酸残基上。近年来,随着植物中TPST的克隆,已有3个家族的植物多肽被发现存在硫酸化修饰。本文综述了植物TPST的生化特性与功能,介绍了植物TPST的3个底物多肽家族及其参与的分子信号途径。     

用毒蛋白控制植物病毒病害的基因工程设想

本文提出利用抑制植物蛋白质合成的毒蛋白基因读码框和植物病毒亚基因组启动子组成嵌合基因,预先在植物中表达负链RNA,在病毒侵染细胞中变为正链毒蛋白RNA,产生毒蛋白,迅速中止该细胞蛋白质合成,从而达到完全控制植物病毒病的植物基因工程工程设想。白喉毒素A链基因读码框是一种对多种植物有用的适合于本设想的毒蛋白基因读码框。烟草中负链毒蛋白RNA不会自动变为正链RNA。TMV外壳蛋白亚基因组是按BMV RNA_4的方式生成;它的启动子可以用作TMV的启动开关,使植物细胞中白喉毒素A链负链RNA特异地转变为毒蛋白mRNA。     

蛋白磷酸化修饰在植物-病原微生物互作中的作用研究进展

蛋白磷酸化修饰是植物细胞信号调控的普遍机制。植物-病原微生物互作过程中, 关键调控蛋白的磷酸化状态影响免疫信号的激活。多种病原微生物通过干扰宿主蛋白的磷酸化状态攻击免疫系统, 以提高致病性。该文对植物免疫调控过程中关键元件的磷酸化修饰及其在免疫信号中的调控作用进行了综述。研究植物-病原菌互作过程中关键蛋白的磷酸化修饰, 有助于深入探讨植物-病原微生物互作的分子机理。该文将为寻找广谱抗病的新途径提供理论依据。