摘要: 植物衰老是受遗传程序严格控制的、是生长发育过程中的最后阶段,是一种程序性的死亡过程。衰老的信号转导途径是衰老相关研究中的重点。细胞内生物信号传递的基本和主要方式是通过蛋白质的可逆磷酸化来实现的,研究这些信号传递过程中蛋白激酶的结构与... 展开 植物衰老是受遗传程序严格控制的、是生长发育过程中的最后阶段,是一种程序性的死亡过程。衰老的信号转导途径是衰老相关研究中的重点。细胞内生物信号传递的基本和主要方式是通过蛋白质的可逆磷酸化来实现的,研究这些信号传递过程中蛋白激酶的结构与功能对于揭示植物生长发育的分子机制具有重要意义。植物类受体激酶(Receptor-like protein kinase,RLK)在调节植物发育、应答逆境和激素信号传递过程中所具有的重要功能已被很多实验所证明,这些类受体蛋白激酶中的许多已经有较深入的研究,但在植物叶片衰老方面,有关类受体蛋白激酶的相关报道和研究目前较少。 本实验室在前期研究中克隆了大豆叶片衰老信号传导的关键组分GmSARK基因(Glycine max senescence-associated receptor-like kinase),该基因编码一个LRR型类受体蛋白激酶。它可能是通过与生长素、乙烯信号路径的组分相互作用从而调控大豆叶绿体发育和叶绿素积累最终调控大豆叶片的衰老。 本文对类受体激酶GmSARK的生化性质进行了初步研究,构建了GmSARK激酶域的GST融合蛋白和875位丝氨酸的点突变,用[γ-32p]ATP标记自显影和Western Blot检测GmSARK激酶域融合蛋白的自磷酸化作用和激酶活性,结果显示融合蛋白GST-GmSARK-KD在体外具有一定的自磷酸化活性,并且可以磷酸化蛋白激酶通用底物组蛋白H1,同时Western Blot结果还显示GST-GmSARK-KD在体外既可以磷酸化自身的苏氨酸残基也可以磷酸化自身的酪氨酸残基。这暗示着GmSARK很有可能是一个双底物特异性的LRR型类受体蛋白激酶。点突变的结果显示875位的丝氨酸可能是GmSARK-KD在体外的自磷酸化位点之一。本研究为后续对GmSARK生化性质的深入研究奠定良好的基础,并且从生化性质上对GmSARK激酶功能的确定提供了支持。 收起