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植物免疫受體調(diào)控G蛋白激活機(jī)制

2018-03-30 20:03:32   

異源三聚體G蛋白廣泛存在于真核細(xì)胞中,對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)具有重要調(diào)控作用。擬南芥免疫受體FLS2能夠通過識(shí)別細(xì)菌鞭毛蛋白來感知病原細(xì)菌的入侵,并通過免疫受體復(fù)合物的核心激酶BIK1來激活下游免疫反應(yīng)。研究人員揭示了擬南芥免疫受體FLS2調(diào)控植物G蛋白激活的分子機(jī)理。在靜息狀態(tài)下,擬南芥唯一的RGS蛋白R(shí)GS1同Gα蛋白以及免疫受體FLS2結(jié)合在一起,通過RGS1的GAP活性使與Gα蛋白結(jié)合的GTP被水解為GDP,從而使G蛋白維持在靜息狀態(tài)。在FLS2感知鞭毛蛋白后,BIK1磷酸化RGS1蛋白Ser431和Ser428,從而導(dǎo)致RGS1與Gα亞基和FLS2的解離,解除RGS1對(duì)Gα的抑制作用,Gα因而得以自動(dòng)結(jié)合GTP而激活,促進(jìn)免疫反應(yīng)。其中,XLG2在葉肉細(xì)胞中調(diào)控免疫反應(yīng),而GPA1通過調(diào)控氣孔關(guān)閉來阻止病原微生物的入侵。該研究揭示的不同于動(dòng)物G蛋白新型激活方式即植物細(xì)胞G蛋白的激活是通過受體誘導(dǎo)RGS1的磷酸化,從而解除對(duì)Gα的抑制作用實(shí)現(xiàn)的。

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