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科学家揭示植物细胞核纤层类似蛋白调控植物免疫新功能

来源:上海生科院 2017-10-14 16:27



中国科学院上海生命科学研究院上海植物生理生态研究所方玉达研究组,以Lamin-like proteins negatively regulate plant immunity through NAC WITH TRANSMEMBRANE MOTIF1-LIKE9 and NONEXPRESSOR OF PR GENES1 in Arabidopsis thaliana为题的研究论文,在线发表在Molecular Plant上,文章揭示了拟南芥核纤层类似蛋白负调控植物免疫过程。

核纤层蛋白在动物细胞中参与众多细胞核内重要的生物学过程,脊椎动物细胞中有三种类型的核纤层蛋白(A,B,C), 核纤层蛋白A和C是由同一个转录单位编码的, 只不过是通过可变剪接形成不同的mRNA。它们在肽链上的差别是:核纤层蛋白A的C末端比核纤层蛋白C的C末端多133个氨基酸残基。核纤层蛋白B是由另一个转录单位编码的, 通过转录后的修饰,在羧基端添加了疏水的异丙基, 添加的脂肪酸帮助核纤层蛋白B插入到核膜的内脂层。三种类型的核纤层蛋白都以二聚体的形式存在, 有球形的头和尾部结构域以及一个杆状的α螺旋中心。这些核纤层蛋白二聚体以头-头、尾-尾相接的方式形成核纤层。

CROWDED NUCLEI (CRWN)家族蛋白作为拟南芥中核纤层类似蛋白,其功能却知之甚少。方玉达研究组发现,crwn1 crwn2双突变体对病原菌具有较强的抗性。CRWN 1基因在转录和转录后水平都受到了病原菌及水杨酸的调控。CRWN 1通过抗病途径的NAC类转录因子NTL9相互作用,加强NTL9对下游抗病基因PR1的转录抑制。进一步的遗传实验表明,crwn1 crwn2的抗病相关表型依赖于抗病通路中的关键蛋白NPR1。方玉达研究组的研究发现了由CRWN1、NTL9 及NPR1等蛋白组成的调控PR1基因表达的分子遗传网络。

该项工作得到了国家重点研发计划项目、植物分子遗传国家实验室、中科院战略性先导科技专项的资助。(生物谷Bioon.com)
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