定量和功能性的翻译后修饰蛋白质组学揭示了TREPH1在植物触摸形态发生中起作用
摘要:植物能感知细胞内和细胞外的机械力,通过形态学变化作出反应。负责力触觉反应的信号传导组分大多尚不清楚。本研究利用稳定同位素标记技术(SILIA)进行高通量磷酸化蛋白质组学分析,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中研究了40秒力刺激引起的蛋白质磷酸化变化。在鉴定的24个力触觉反应性磷酸化肽段中,许多来自激酶、磷酸酶、细胞骨架蛋白、膜蛋白和离子转运蛋白。在受力植物中,触摸调节的磷酸化蛋白1 (TREPH1)和丝裂激酶激酶2(MKK2)和/或MKK1迅速磷酸化。TREPH1和MKK2均对触摸诱导的延迟开花起到重要作用,这是触摸形态发生过程的主要组成部分。treph1-1和mkk2突变体在触摸诱导的基因表达中也存在缺陷。不能磷酸化的特定位点突变的TREPH1(S625A)不能恢复treph1-1的触摸诱导开花延迟,表明S625对TREPH1功能至关重要,并提供了与触摸调节的TREPH1磷酸化可能的功能相关性的证据。TREPH1蛋白质的生物信息学分析和生化亚细胞分离表明其为可溶性蛋白。总的来说,这些发现在拟南芥触摸形态发生调控中鉴定了新的蛋白质参与者,表明蛋白质磷酸化可能在植物对力的反应中起关键作用。
作者:Kai Wang, Zhu Yang, Dongjin Qing, Feng Ren, Shichang Liu, Qingsong Zheng, Jun Liu, Weiping Zhang, Chen Dai, Madeline Wu, E. Wassim Chehab, Janet Braam, and Ning Li
论文ID:1808.04113
分类:Genomics
分类简称:q-bio.GN
提交时间:2022-10-12