拟南芥几丁质受体复合体组分对防御信号转导和依赖泛素化的质膜内吞清除的不同贡献。

IF 8.3 1区生物学 Q1 PLANT SCIENCES New Phytologist Pub Date : 2024-08-26 DOI:10.1111/nph.20074

Josephine Mittendorf, Jule Meret Niebisch, Leon Pierdzig, Siqi Sun, Elena Kristin Petutschnig, Volker Lipka

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摘要

在拟南芥中，具有酶活性的含赖氨酸基序受体样激酶（LysM-RLK）几丁质酶受体激酶 1（CERK1）和伪激酶 LYSIN MOTIF-CONTAINING RECEPTOR-LIKE KINASE 5（LYK5）和 LYK4 是典型几丁质受体复合物的核心成分。CERK1 与几丁质结合后会发生二聚化和自身磷酸化，从而激活几丁质信号转导。在这项研究中，我们利用突变体（组合）和稳定转化的拟南芥植株，从它们的内源启动子表达荧光标记的 LYK5 和 LYK4 变体，澄清并进一步阐明了 LYK4 和 LYK5 对几丁质依赖性信号转导的各自贡献。我们的分析表明，LYK5 在几丁质处理后与 CERK1 相互作用，与 LYK4 无关，反之亦然。我们发现几丁质诱导的 CERK1 自身磷酸化主要依赖于 LYK5，而几丁质诱导的 ROS 生成几乎完全由 LYK4 介导。这表明这两种共受体蛋白除了在丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号转导和转录重编程中的冗余功能外，还具有特定的信号转导功能。此外，我们还证明了 LYK5 受几丁质诱导和 CERK1 依赖性泛素化，而泛素化是几丁质诱导 LYK5 内化的信号。我们的实验提供了证据，证明磷酸化和泛素化事件的结合控制着 LYK5 通过内吞从质膜上清除，这可能有助于受体复合物脱敏。

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