泛素26S蛋白酶体途径与显花植物自交不亲和反应
植物的生长和发育离不开短命调控蛋白的有选择性降解, 其中一种重要的降解方式就是泛素/26S蛋白酶体途径。在这个途径中, 泛素(ubiquitin)和26S蛋白酶体起着至关重要的作用, 需要被降解的蛋白会通过E1-E2-E3酶接合反应由Ub进行标记, 随后标记蛋白会被26S蛋白酶体识别并降解。自
植物学通报 2006, 23 (2): 197￣206收稿日期: 2005-09-27; 接受日期: 2005-11-28
基金项目: 国家自然科学基金(30371189)和国家863计划(2001AA246102)
* 通讯作者 Author for correspondence. E-mail: lyhshen@http://www.wendangwang.com ．专题介绍．
泛素／２６Ｓ蛋白酶体途径与显花植物自交不亲和反应
于晓敏 蓝兴国 李玉花＊
(东北林业大学花卉生物工程研究所 哈尔滨 150040)
摘要 植物的生长和发育离不开短命调控蛋白的有选择性降解, 其中一种重要的降解方式就是泛素/26S 蛋白酶体途径。在这个途径中, 泛素(ubiquitin)和26S 蛋白酶体起着至关重要的作用, 需要被降解的蛋白会通过E1-E2-E3酶接合反应由Ub 进行标记, 随后标记蛋白会被26S 蛋白酶体识别并降解。自交不亲和反应也正是通过此途径实现的, ARC1(arm repeat containing 1)和SCFs (skp1-cul1-F-box-proteins)作为E3s 分别在孢子体自交不亲和和配子体自交不亲和反应中起作用。本文综述了就泛素/26S 蛋白酶体途径的组成及其在自交不亲和反应中的作用。
关键词 26S 蛋白酶体, 蛋白质水解, 泛素, 自交不亲和性
The Ub/26S Proteasome Pathway and Self-incompatible Re-
sponses in Flowering Plants
Xiaomin Yu, Xingguo Lan, Yuhua Li *
(Research Institute of Flower Biotechnology , Northeast Forestry University , Harbin 150040)
Abstract Plant growth and development is generally controlled by selective removal of short-lived regulatory proteins. One major pathway is represented by the ubiquitin (Ub)/26S proteasome pathway.In this pathway, ubquitin and 26S proteasome play essential roles. Ub is attached to proteins des-tined for degradation by a 3-step enzymatic (E1-E2-E3) conjugation cascade, and the resulting Ub-protein conjugates are then recognized and degraded by the 26S proteasome. The arm repeat-con-taining 1 (ARC1) and the skp1-cul1-F-box (SCF) proteins, belonging to the family of E3 Ub ligases,function in both the sporophytic and gametophytic self-incompatible responses, respectively. This review highlights the recent progress toward understanding the role of the Ub/26S proteasome pathway during self-incompatible responses.
Key words 26S proteasome, proteolysis, ubiquitin, self-incompatibility
新多肽的形成和前体蛋白的水解控制着植
物生活的所有方面。植物的生长和发育必须
选择性地降解一些短命调控蛋白。目前已知
主要有2种不同的蛋白酶解系统控制着真核细
胞内的蛋白质降解, 即溶酶体途径和泛素/蛋白
酶体途径。在通常情况下, 细胞内膜蛋白、某些在应激状态下产生的蛋白质和那些通过内吞作用从胞外摄取的蛋白质等主要经溶酶体降解;而泛素/蛋白酶体途径则是高选择性地进行细胞内蛋白转换, 尤其是短命的功能蛋白。在泛素/蛋白酶体途径中, 泛素(ubiquitin, Ub)蛋白是一个可重复利用的识别靶蛋白的信号。Ub 聚
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