水稻种子磷酸化蛋白质组学研究与OsbZIP72的功能分析
发布时间：2021-03-08 03:17
蛋白质磷酸化修饰是翻译后修饰中最重要的一种方式,在水稻种子发育过程发挥着重要的作用。本研究以水稻发育早期的种子为对象,利用LC-MS/MS质谱鉴定结合免标记（label-free）定量技术对受精前的雌蕊（S0）、受精后3天后的种子（S3）以及受精后7天的种子（S7）三个时间点进行蛋白质磷酸化修饰的定量检测,并从中得到目前在水稻种子发育过程中规模最大的磷酸化蛋白质数据,从磷酸化蛋白质组数据中选取一个重要的调控因子OsbZIP72进行实验上的验证及其信号传导途径的研究。主要研究结果如下:（1）在S0、S3、S7分别鉴定到3885、4313、4135个磷酸化肽段以及1236、1511、1585个磷酸化蛋白,分别涵盖了4120、4611、4135个磷酸化位点。通过对5412个非重复的磷酸化位点的Motif分析,我们找到了10个具有代表性的保守Motif,分别是[sP]、[sS]、[Rxxs]、[Lxxxxs]、[sF]、[RsxS]、[LxRxxs]、[sDxE]、[tP]以及[Pt]。磷酸化丰度定量结果显示2487个蛋白在水稻种子的发育过程中被差异性磷酸化（不同时间点磷酸化丰度差异在2倍以上...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：98 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
蛋白质可逆磷酸化示意图(梁前进etal.,2012)
图 1.2 四类蛋白质磷酸化修饰类型A，O-磷酸盐；B，酰基磷酸盐；C，N-磷酸盐；D，S-磷酸盐Fig.1.2 Four types of protein phosphorylationA, O-phosphate; B, acyl-phosphate; C, N-phosphate; D, S-phospha1.3 蛋白质磷酸化功能在生命现象的许多关键调节机制中，蛋白质磷酸化是最主要的一种，蛋功能是多种多样的。在磷酸化反应中，由于蛋白质氨基酸侧链加入了一个带有发生酯化作用，从而会改变了蛋白质的构型、活性及与其他蛋白分子相互作化修饰会在许多生物学过程，如信号传导、基因表达、细胞分裂等的调控中发进 et al., 2012)。1.3.1 蛋白质磷酸化与信号传导植物感受外界刺激并对其做出反应是通过信号传导来实现，细胞对外界是通过信号转导实现的，蛋白质可逆磷酸化在这一过程中起着重要的作用(H和去磷酸化的平衡是控制细胞信号转导常见的方式，在真核生物中，丝(Mitogen-Activated Protein Kinases, MAPKs)是重要的将外界信号传递至细胞内的
图 1.3 丝裂原活化蛋白激酶线性级联反应示意图Fig.1.3 schematic diagram of MAPK line cascade要的信号传导途径是由 cAMP 介导的信号传递系（蛋白激酶 A，Protein Kinase A, PKA）发挥其生催化 ATP 分子上γ磷酸基团转移到靶蛋白的丝氨酸残(Waltereit and Weller, 2003)。没有活性状态的 PKA基，在调节亚基结合 cAMP 后，该亚基的构象发生基从而被释放出来而被激活，催化靶蛋白质进行磷有机体产生相应的生理效应(Waltereit and Weller, 2cid,ABA)是重要的植物激素之一，在植物许多生物熟、气孔关闭以及各种逆境胁迫中起着必不可少的饰在ABA信号途径发挥着重要的作用，Zhang等发经历磷酸化/脱磷酸化调节(Zhang et al., 2014c)。在PP2C-SnRK2级联模型，第一部分重要组件是可溶性(丙酸杆菌抗性1，PYrabactin Resistance 1)/PYL (PY
【参考文献】：
期刊论文
[1]Structural and Histochemical Characterization of Developing Rice Caryopsis[J]. YU Xu-run,ZHOU Liang,XIONG Fei,WANG Zhong. Rice Science. 2014(03)
[2]蛋白质磷酸化修饰研究进展[J]. 梁前进,王鹏程,白燕荣. 科技导报. 2012(31)
[3]植物磷酸化蛋白质组学的研究进展[J]. 刘进元,吴雪萍. 中国农业科技导报. 2007(04)
[4]Heterotrimeric G protein α subunit is involved in rice brassinosteroid response[J]. Lei Wang~(1,2) Yun-Yuan Xu~1 Qi-Bin Ma~(1,2) Dan Li~(1,2) Zhi-Hong Xu~(1,3) Kang Chong~(1,3) 1 Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology,Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Nanxincun 20,Xiangshan,Beijing 100093,China,2 Graduate School of the Chinese Academv of Sciences,100046 Beijing,China;3 National Plant Gene Research Center (Beijing),Beijing 100093,China. Cell Research. 2006(12)
[5]蛋白质翻译后修饰研究进展[J]. 胡笳,郭燕婷,李艳梅. 科学通报. 2005(11)
本文编号：3070318
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：98 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
蛋白质可逆磷酸化示意图(梁前进etal.,2012)
图 1.2 四类蛋白质磷酸化修饰类型A，O-磷酸盐；B，酰基磷酸盐；C，N-磷酸盐；D，S-磷酸盐Fig.1.2 Four types of protein phosphorylationA, O-phosphate; B, acyl-phosphate; C, N-phosphate; D, S-phospha1.3 蛋白质磷酸化功能在生命现象的许多关键调节机制中，蛋白质磷酸化是最主要的一种，蛋功能是多种多样的。在磷酸化反应中，由于蛋白质氨基酸侧链加入了一个带有发生酯化作用，从而会改变了蛋白质的构型、活性及与其他蛋白分子相互作化修饰会在许多生物学过程，如信号传导、基因表达、细胞分裂等的调控中发进 et al., 2012)。1.3.1 蛋白质磷酸化与信号传导植物感受外界刺激并对其做出反应是通过信号传导来实现，细胞对外界是通过信号转导实现的，蛋白质可逆磷酸化在这一过程中起着重要的作用(H和去磷酸化的平衡是控制细胞信号转导常见的方式，在真核生物中，丝(Mitogen-Activated Protein Kinases, MAPKs)是重要的将外界信号传递至细胞内的
图 1.3 丝裂原活化蛋白激酶线性级联反应示意图Fig.1.3 schematic diagram of MAPK line cascade要的信号传导途径是由 cAMP 介导的信号传递系（蛋白激酶 A，Protein Kinase A, PKA）发挥其生催化 ATP 分子上γ磷酸基团转移到靶蛋白的丝氨酸残(Waltereit and Weller, 2003)。没有活性状态的 PKA基，在调节亚基结合 cAMP 后，该亚基的构象发生基从而被释放出来而被激活，催化靶蛋白质进行磷有机体产生相应的生理效应(Waltereit and Weller, 2cid,ABA)是重要的植物激素之一，在植物许多生物熟、气孔关闭以及各种逆境胁迫中起着必不可少的饰在ABA信号途径发挥着重要的作用，Zhang等发经历磷酸化/脱磷酸化调节(Zhang et al., 2014c)。在PP2C-SnRK2级联模型，第一部分重要组件是可溶性(丙酸杆菌抗性1，PYrabactin Resistance 1)/PYL (PY
【参考文献】：
期刊论文
[1]Structural and Histochemical Characterization of Developing Rice Caryopsis[J]. YU Xu-run,ZHOU Liang,XIONG Fei,WANG Zhong. Rice Science. 2014(03)
[2]蛋白质磷酸化修饰研究进展[J]. 梁前进,王鹏程,白燕荣. 科技导报. 2012(31)
[3]植物磷酸化蛋白质组学的研究进展[J]. 刘进元,吴雪萍. 中国农业科技导报. 2007(04)
[4]Heterotrimeric G protein α subunit is involved in rice brassinosteroid response[J]. Lei Wang~(1,2) Yun-Yuan Xu~1 Qi-Bin Ma~(1,2) Dan Li~(1,2) Zhi-Hong Xu~(1,3) Kang Chong~(1,3) 1 Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology,Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Nanxincun 20,Xiangshan,Beijing 100093,China,2 Graduate School of the Chinese Academv of Sciences,100046 Beijing,China;3 National Plant Gene Research Center (Beijing),Beijing 100093,China. Cell Research. 2006(12)
[5]蛋白质翻译后修饰研究进展[J]. 胡笳,郭燕婷,李艳梅. 科学通报. 2005(11)
本文编号：3070318
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