01
背景回顾
土壤盐分会导致氧化胁迫和作物严重减产。蛋白质的S-酰化在植物中广泛发生,并在许多重要的细胞功能中发挥重要作用。受体样激酶 (RLK) 通常作为受体来感知细胞外信号或刺激,形成二聚体后进行自磷酸化,并通过磷酸转移激活RLCK。激活的 RLCK 磷酸化下游靶蛋白以启动应激反应。STRK1磷酸化并激活过氧化氢酶C(CATC)以提高水稻的耐盐性,但其S-酰化在盐信号转导中的分子机制还不清楚。
02
科学问题
RLK/RLCK 介导的盐信号转导中S-酰化的分子机制是什么?
03
研究发现
我们鉴定了一个DHHC型锌指蛋白,DHHC09,它在几个半胱氨酸残基上S-酰化 STRK1,并正向调节水稻的耐盐性。DHHC09介导的S-酰化使STRK1可以靶向质膜,并通过磷酸转移促进从STRK1到CATC的盐信号传导,从而调节H2O2稳态并提高水稻的耐盐性。DHHC09的缺失会破坏这种信号级联反应并导致对盐胁迫的过度敏感,而DHHC09在水稻中的过表达可以减轻盐胁迫下的谷物产量损失。
04
展望未来
质膜被高度分隔成脂质纳米结构域,其在细胞信号转导中发挥着关键作用。STRK1未知的上游 RLK 以及 S-酰化 STRK1 所在的脂质纳米结构域的微环境需要进一步研究。
参考文献:
Ye Tian, Hui Zeng, Ji-Cai Wu, Gao-Xing Dai, He-Ping Zheng, Cong Liu, Yan Wang, Zheng-Kun Zhou, Dong-Ying Tang, Guo-Fu Deng, Wen-Bang Tang, Xuan-Ming Liu, Jian-Zhong Lin, The zinc finger protein DHHC09 S-acylates the kinase STRK1 to regulate H2O2 homeostasis and promote salt tolerance in rice, The Plant Cell, Volume 36, Issue 4, April 2024, Pages 919–940, https://doi.org/10.1093/plcell/koae001
原文:Ye Tian, Xuan-Ming Liu, and Jian-Zhong Lin
译者:Qiujie Liu, TPC Assistant Features Editor
编辑:Xiaowen Shi, TPC Special Content Editor