植物细胞周期如何“刹车”?

2021-01-27 13:21:38
三农资讯半月报 2021年1期
关键词:蛋白激酶信号转导前体

(2021.1.16 华中农业大学)

1月15日,国际期刊Nucleic Acids Research在线发表我校生命科学技术学院严顺平教授课题组最新成果。该研究发现了蛋白激酶ATR 和WEE1的下游新组分,完善了ATR信号转导通路,揭示了细胞周期的“刹车”机制。

所有生物都需要把正确的遗传信息(DNA)传递给下一代。但是,DNA 不断地受到各种体外和体内因素的伤害。为了维持基因组的稳定性,所有生物都进化出了复杂而精细的DNA损伤应答机制,包括激活细胞周期检验点、DNA修复、转录调控和细胞凋亡等。细胞周期检验点的激活能使细胞周期进程暂停,以保证细胞有充足的时间进行DNA修复,在DNA损伤应答中发挥关键作用。

蛋白激酶ATR是DNA损伤修复通路中的最核心调控蛋白之一,主要参与DNA复制胁迫应答。在动物中,ATR主要通过调控细胞周期检测点激酶CHK1和细胞周期调控因子CDC25来发挥作用。但是,植物缺少CHK1和CDC25 的同源蛋白,因此ATR在植物中的作用机理尚不清楚。

王利利等人通过遗传筛选atr突变体的抑制子发现,突变MAC复合体(参与前体mRNA的剪接)的核心亚基PRL1能抑制拟南芥atr突变体对DNA复制胁迫诱导剂羟基脲(HU)的超敏感性。通过进一步的遗传学和生物化学研究,他们发现,在DNA复制胁迫发生时,ATR可以激活下游的蛋白激酶WEE1,WEE1通过磷酸化PRL1促进它的降解,PRL1的降解破坏了MAC復合体的功能,导致细胞周期基因的前体mRNA不能被正常剪接,从而阻制细胞周期进程。该研究发现了ATR 和WEE1的下游新组分,完善了植物的ATR信号转导通路,揭示了细胞周期调控的新机制,具有重要的科学意义。

猜你喜欢
蛋白激酶信号转导前体
N-末端脑钠肽前体与糖尿病及糖尿病相关并发症呈负相关
Wnt/β-catenin信号转导通路在瘢痕疙瘩形成中的作用机制研究
云南医药(2021年3期)2021-07-21 05:40:20
解析参与植物胁迫应答的蛋白激酶—底物网络
科学(2020年2期)2020-08-24 07:57:00
N-端脑钠肽前体测定在高血压疾病中的应用研究
蛋白激酶Pkmyt1对小鼠1-细胞期受精卵发育的抑制作用
蛋白激酶KSR的研究进展
HGF/c—Met信号转导通路在结直肠癌肝转移中的作用
茶叶香气前体物研究进展
茶叶通讯(2014年2期)2014-02-27 07:55:40
钙敏感受体及其与MAPK信号转导通路的关系
Rho相关的卷曲蛋白激酶在多重细胞行为中的作用