来自沙克生物研究中心的Hong Qiao及其同事发现植物激素——乙烯能够引起乙烯信号途径中的关键组分EIN2蛋白发生裂解,并使得EIN2蛋白的C末端片段(EIN2-C′)向细胞核转运。

-2012年10月19日《科学》

中文翻译


【题目】内质网EIN2蛋白的加工和亚细胞运输过程控制机体对乙烯气体的响应

【译文】乙烯是调控植物发育和响应胁迫的关键分子。乙烯不敏感2蛋白(ETHYLENE INSENSITIVE2,EIN2)是一种NRAMP类似的膜内在蛋白,它在乙烯信号途径中具有重要作用,但是EIN2的功能还不清楚。本研究发现磷酸化作用调控了EIN2的蛋白酶解加工过程,结果使得EIN2由内质网(ER)转运到细胞核内。定位在ER上的EIN2蛋白具有组成型三重反应激酶(CONSTITUTIVE TRIPLE RESPONSE1,CTR1)依赖的磷酸化作用。乙烯在几个位点引起去磷酸化作用,且在其中一个位点引起溶蛋白性裂解作用,导致了EIN2的C末端碎片(EIN2-C′)转运到细胞核内。类似EIN2去磷酸化作用或失活CTR1的基因突变表现出EIN2-C′的组成型裂解和核定位以及EIN3和EIN3-LIKE1依赖的乙烯响应发生活化。这些发现揭示了亚细胞通信的机制,这种细胞通信机制需要借助乙烯刺激磷酸化作用依赖的EIN2-C′多肽的裂解和向核运动,它将激素响应和ER上的信号组分与核位的转录调节蛋白连接起来。

英文原稿


[Title]: Processing and Subcellular Trafficking of ER-Tethered EIN2 Control Response to Ethylene Gas

[Authors]: Hong Qiao, Zhouxin Shen, Shao-shan Carol Huang, Robert J. Schmitz, Mark A. Urich, Steven P. Briggs, and Joseph R. Ecker

[Abstract]:Ethylene gas is essential for many developmental processes and stress responses in plants. ETHYLENE INSENSITIVE2 (EIN2), an NRAMP-like integral membrane protein, plays an essential role in ethylene signaling, but its function remains enigmatic. Here we report that phosphorylation-regulated proteolytic processing of EIN2 triggers its endoplasmic reticulum (ER)–to–nucleus translocation. ER-tethered EIN2 shows CONSTITUTIVE TRIPLE RESPONSE1 (CTR1) kinase–dependent phosphorylation. Ethylene triggers dephosphorylation at several sites and proteolytic cleavage at one of these sites, resulting in nuclear translocation of a carboxyl-terminal EIN2 fragment (EIN2-C′). Mutations that mimic EIN2 dephosphorylation, or inactivate CTR1, show constitutive cleavage and nuclear localization of EIN2-C′ and EIN3 and EIN3-LIKE1–dependent activation of ethylene responses. These findings uncover a mechanism of subcellular communication whereby ethylene stimulates phosphorylation-dependent cleavage and nuclear movement of the EIN2-C′ peptide, linking hormone perception and signaling components in the ER with nuclear-localized transcriptional regulators.

原文地址

http://www.sciencemag.org/content/338/6105/390.short

本站声明: 生物文库所有文章欢迎转载,所有文章未说明,均属于原创,转载均请注明出处。
本文链接: http://www.bioku.cn/201212/science-ethylene-ein2-protein-er-nuclear-localization-proteolytic-cleavage/
版权所有: 生物文库 - 生物医学、生物技术核心期刊文摘

留言


× 2 = 四


沪ICP备12028140号
点击这里给我发消息   点击这里给我发消息