Brassinosteroid Insensitive 2 trong điều tiết việc tổng hợp Cellulose của cây Arabidopsis nhờ Enzyme Cellulose Synthase 1 của phản ứng Phosphoryl hóa
Thứ năm, 30-03-2017 | 09:21:07
|
Nguồn: Clara Sánchez-Rodríguez, KassaDee Ketelaar, Rene Schneider, Jose A. Villalobos, Chris R. Somerville, Staffan Persson, and Ian S. Wallace. 2017. BRASSINOSTEROID INSENSITIVE2 negatively regulates cellulose synthesis in Arabidopsis by phosphorylating cellulose synthase 1. PNAS March 28 2017; vol.114; no.13: 3533–3538 Ý NGHĨA KHOA HỌCCellulose là biopolymer phong phú bậc nhất của quả địa cầu này và là một hợp chất của thực vật để cây tăng trưởng và phát triển. Cellulose được sinh tổng hợp bởi phức chất rất to lớn – enzyme “cellulose synthase” bao gồm các tiểu đơn vị “cellulose synthase A” (CESA) đa hệ. Tuy nhiên, người ta chưa biết làm thế nào sinh tổng hợp cellulose duy trì sự điều tiết như vậy. Công trình nghiên cứu đã xác định BRASSINOSTEROID INSENSITIVE2 (BIN2) như là một protein kinase trực tiếp thực hiện phosphoryl hóa CESA1 của cây Arabidopsis và minh chứng được rằng sự kiện phosphoryl hóa ấy điều tiết có tính chất âm tính (negatively regulates) hoạt động của CESA. Do vậy nó sinh tổng hợp được đại phân tử cellulose trong cây Arabidopsis. Nghiên cứu còn cung cấp sự liên kết rất rõ giữa thành tế bào và lộ trình truyền tín hiệu hormone điều tiết tăng trưởng và phát triển thực vật. TÓM TẮTBằng chứng sinh tổng hợp cellulose là lĩnh vực của tăng trưởng và phát triển thực vật, nhưng sự điều tiết của tiến trình này được hiểu rất ít. Ở đây, các tác giả chứng minh rằng protein kinase BRASSINOSTEROID INSENSITIVE2 (BIN2), là một “regulator” chủ lực mang tính chất “negative” trong chu trình truyền tín hiệu brassinosteroid (BR). “Regulator” này có thể thực hiện phản ứng phosphoryl hóa cellulose synthase A1 (CESA1) trong cây Arabidopsis, một hình thức “subunit” của phức “cellulose synthase” của thành tế bào nguyên sơ. Do đó, nó sinh tổng hợp cellulose mang tính chất “negative” khi điều tiết. Theo đó, các đột biến điểm của phản ứng phosphoryl hóa CESA1 trên nền tảng BIN2 làm xóa hẳn sự điều tiết có tính chất lệ thuộc vào BIN2 khi cellulose synthase hoạt động. Các tác giả công trình nghiên cứu này đã phát hiện ra một cơ chế giải thích làm thế nào sự truyền tín hiệu BR có thể làm cho cellulose được tổng hợp của thực vật.
GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.
Xem: https://www.google.com.vn/?gfe_rd=cr&ei=2WXbWOPgMsOP2ATBmKGIBw
Hình. 1. Sinh tổng hợp cellulose trên cơ sở tổng hợp BR và truyền tín hiệu. Hàm lượng cellulose ở trạng thái tinh thể của cây 5 tuổi, mọc trong điều kiện tối được phân tích. (A) Hàm lượng cellulose trạng thái tinh thể của cây “wild-type” Col-0 (cột đen) và det2-1 (cột trắng) mọc trong điều kiện có và không có 100 nM eBL. (B) Phân tích dị hợp tử bin2-1 (bin2-1+/−; cột xám) và thể đột biến đồng hợp tử (bin2-1−/−; cột trắng) trong điều kiện có và không có 5 μM bikinin (BK). Hàm lượng cellulose trạng thái tinh thể (tính theo phần trăm) hàm lượng “crystalline cellulose” của đối chứng “wild-type” không được xử lýs. Giá trị sai số cả A và B biểu trưng SEM (n = 3 biological replicates per biological replicate, n = 2 technical replicates per biological replicate; ***P < 0.005 by Student’s t test). ns, not significant by Student’s t test. |
Trở lại In Số lần xem: 1161 |
[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
|