拟南芥钙依赖蛋白激酶（CPKs）的结构与活力调控机制研究
发布时间：2022-01-02 15:44
在真核生物中,蛋白激酶参与调节细胞功能的许多关键方面,包括细胞分裂、细胞代谢和对外界信号的反应等。钙依赖蛋白激酶CPKs/CDPKs（Ca2+-dependent protein kinases）是一类依赖Ca2+的蛋白激酶,是植物和某些原生动物Ca2+信号转导过程中主要的传递者,能识别发育和环境刺激引发的Ca2+信号,将其转化为蛋白质磷酸化事件。在植物中,CPKs/CDPKs是一个多基因家族,其调控机制非常复杂。近年来,对植物CPKs/CDPKs在免疫和应激信号网络中触发多样的下游反应的功能有很多研究,但其活力调控机制仍不清楚。本论文对拟南芥钙依赖蛋白激酶（AtCPKs）和原生动物弓形虫CDPK1（TgCDPK1）的活力调控机制进行了初步研究。CPKs/CDPKs大多由N端可变区域、丝/苏氨酸激酶结构域KD（Kinase Domain）、连接区域J（Junction）以及C端的类钙调蛋白结构域CLD（Calmodulin-like Domain）构成。不同亚组的AtCPKs基因由拟南芥cDNA文库克隆获得,TgCDPK1基因经密码子优化后合成。在此基础上,我们克隆了多个AtCPKs及...
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１经典蛋白激酶结构??图Ａ为ＰＫＡ的晶体结构⑴：图Ｂ为磷酸化和非磷酸化的ＩＲＫ的晶体结构［２］，??活化环为红，ａＣ螺旋为色，Ｇｌ－ｒｉｃｈｌｏｏ为桔红色，化环绿，??
?Ｓｅｎｓｏｒ?ｒｅｌａｙｓ??广、、??ＣＤＰＫ?ｔ?＼?＂?ＣａＭ??（ｉ?ｒｍ?▼?（ｉ?ｉ?ｉ?ｎ??Ｃａ２＋?ｃｍｌ??＇?ＣＢＬ?１?＾??ＣＩＰＫ?，?ＬＩ?１?Ｉ?Ｉ?Ｊ?（?１?ｉ?Ｉ?ｉ）??（‘ｉＵｉ?Ｊ?ｎ?ｉ?１１?ｉ?ｉ?ｉ??ＰｈｏｓｐｈｏｒｙｉａｔｏＮ－－－＾？?Ｔａｒｇｅｔ?ｐｒｏｔｅｉｎｓ?Ｍ一＊??潑?Ｋｉｎａｓｅ?ｄｏｍａｉｎ?■?ＥＦ－ｈａｎｄ?■?Ａｕｔｏｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ?ｄｏｍａｉｎ?■?ＮＡＦ?ｄｏｍａｉｎ??图１．２植物里Ｃａ２‘感应蛋白分类Ｗ??１．３?ＣＤＰＫｓ?家族??１Ｊ．１?ＣＤＰＫｓ的分类与定位??ＣＤＰＫｓ足？个多基因家族，要存弁：于各种植物和原生动物里，在动物和??真菌中没有发现。目前水稻里鉴定出３１种，玉米里鉴定出３５种，小麦里鉴定出??至少２０种，拟南芥基因组里鉴定出３４种％拟南芥ＣＤＰＫｓ简称为ＡｔＣＰＫｓ。拟??南芥电所冇ＣＰＫｓ和原生动物里ＴｇＣＤＰＫ丨根据其全长鉍袖酸丨十：列同源性划分的??进化树表明，拟南芥里ＡｔＣＰＫｓ划分为四个亚组，从结果上看，相比其他三个亚??组，ＧｒｏｕｐＩＶ更靠近原生动物这一分支（图１．３）。??ＣＤＰＫｓ在植物中分布广泛，在根、叶、花等不同组织中均有表达。ＣＤＰＫｓ??具有独特的亚细胞分布，包括细胞质、细胞核、质膜、叶绿体、线粒体等。这使??它们能够感知局部Ｃａ２＋浓度，并与它们的靶标特异性地相互作川定位ＣＤＰＫｓ??在植物中的广泛分布表明其具有激活不同底物的巨大潜力，并保多种倍号转导途??径中发挥重要作用。大多数ＣＤＰＫｓ的Ｎ端被预测冇肉豆蔻酰化位点，对丁？其、Ｉｋ：??细胞定位至关
拟南芥钙依赖蛋白激酶（ＣＰＫｓ）的结构与活力调控机制研宄?第一章引Ｈ??为５０％－９８％）。此外只有Ｎ端可变区域是最不保守的，序列长短不一，且序列??相似性很低１７］。??Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ?ｒｅｇｉｏｎ?ＣａＭ－ＬＤ（ＣＬＤ）??ｙ?Ｉ?＼?Ｉ?＼??ｖａｒｉａｂｌｅ?ｄｏｍａｉｎ?Ｋｉｎａｓｅ?ｄｏｍａｉｎ?—?Ｊｕｎｃｔｉｏｎ?－?ｅｆ?ＥＦ???ＥＦ?Ｅｆ??Ｎ－ＥＦ?ｌｏｂｅ?Ｃ－ＥＦ?ｌｏｂｅ??图１．４ＣＤＰＫＳ的结构域示意图??１．４?ＣＤＰＫｓ蛋白在信号通路中的功能??植物在生长发育过程中，应对各种环境刺激，Ｃａ２＋是植物免疫和应激反应中??保守的第：信使和主要的调节因子。ＣＤＰＫｓ作为植物里一类重要的Ｃａ２＋感应蛋??白，是许多信号通路的关键调控因子，ＣＤＰＫｓ具有不同的表达模式、亚细胞定??位、ＣＶ＋敏感性和底物特异性，因此在复杂的免疫和应激信号网络中起着多种Ｍ??要作州，其中包括对酶、通道蛋白和转珙因子的激活与抑制等。口前对拟南芥??ＣＰＫｓｆｒ：信号通路方面的研宂冇很多，卍气孔运动、激素倍号传导和袪因调控等??多方面有了新的进展（图１．５）。??Ｄｒｏｇｇｈｔ?Ａ＾Ａ?Ｓａｌｔ??ｐｍ?、？．?＜??ＣＰＫ３／６?ＣＰＫ４／Ｈ／１２?／■）＇?、?＼?ＣＰＫ２１??￡痛．ｆ?胸，－０?＼?＝忒??ＣＰＫ８＊?／?＼．?Ｔ?＼?ＣＰＫ２３??？?／，?＼?ＣＰＫ＾?■??／?ＣＰＫ４＾?５?＾??－￡ＰＫ１〇?／１〇ｍ?４?；?ＣＰＫ２１／２３??＿?一一一一＿－．＇??（?Ｖａｃｕｏｉ＊?Ｖ?？??、二一＾??Ｃａ：＊?ＣＰＫ
本文编号：3564446
【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１经典蛋白激酶结构??图Ａ为ＰＫＡ的晶体结构⑴：图Ｂ为磷酸化和非磷酸化的ＩＲＫ的晶体结构［２］，??活化环为红，ａＣ螺旋为色，Ｇｌ－ｒｉｃｈｌｏｏ为桔红色，化环绿，??
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拟南芥钙依赖蛋白激酶（ＣＰＫｓ）的结构与活力调控机制研宄?第一章引Ｈ??为５０％－９８％）。此外只有Ｎ端可变区域是最不保守的，序列长短不一，且序列??相似性很低１７］。??Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ?ｒｅｇｉｏｎ?ＣａＭ－ＬＤ（ＣＬＤ）??ｙ?Ｉ?＼?Ｉ?＼??ｖａｒｉａｂｌｅ?ｄｏｍａｉｎ?Ｋｉｎａｓｅ?ｄｏｍａｉｎ?—?Ｊｕｎｃｔｉｏｎ?－?ｅｆ?ＥＦ???ＥＦ?Ｅｆ??Ｎ－ＥＦ?ｌｏｂｅ?Ｃ－ＥＦ?ｌｏｂｅ??图１．４ＣＤＰＫＳ的结构域示意图??１．４?ＣＤＰＫｓ蛋白在信号通路中的功能??植物在生长发育过程中，应对各种环境刺激，Ｃａ２＋是植物免疫和应激反应中??保守的第：信使和主要的调节因子。ＣＤＰＫｓ作为植物里一类重要的Ｃａ２＋感应蛋??白，是许多信号通路的关键调控因子，ＣＤＰＫｓ具有不同的表达模式、亚细胞定??位、ＣＶ＋敏感性和底物特异性，因此在复杂的免疫和应激信号网络中起着多种Ｍ??要作州，其中包括对酶、通道蛋白和转珙因子的激活与抑制等。口前对拟南芥??ＣＰＫｓｆｒ：信号通路方面的研宂冇很多，卍气孔运动、激素倍号传导和袪因调控等??多方面有了新的进展（图１．５）。??Ｄｒｏｇｇｈｔ?Ａ＾Ａ?Ｓａｌｔ??ｐｍ?、？．?＜??ＣＰＫ３／６?ＣＰＫ４／Ｈ／１２?／■）＇?、?＼?ＣＰＫ２１??￡痛．ｆ?胸，－０?＼?＝忒??ＣＰＫ８＊?／?＼．?Ｔ?＼?ＣＰＫ２３??？?／，?＼?ＣＰＫ＾?■??／?ＣＰＫ４＾?５?＾??－￡ＰＫ１〇?／１〇ｍ?４?；?ＣＰＫ２１／２３??＿?一一一一＿－．＇??（?Ｖａｃｕｏｉ＊?Ｖ?？??、二一＾??Ｃａ：＊?ＣＰＫ
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