Son zamanlarda, uluslararası üne sahip Plant Cell,&"Kurucu Aktivasyon" başlıklı bir çevrimiçi çalışma yayınladı.lösinBAK1-Etkileşimli Reseptör Benzeri Kinaz 3 Chimera" Michael Hothorn &'nin ekibi Botanik ve Bitki Biyolojisi Bölümü, Cenevre Üniversitesi, İsviçre. Cinsel tez. BAK1 etkileşim reseptör kinaz 3 kimerasının lösin bakımından zengin tekrar reseptör kinaz sinyal yolu üzerindeki yapıcı aktivasyon mekanizması ortaya çıktı.
Bitki' SERK'in ko-reseptöre bağlı aktivasyonunun benzersiz mekanizması, işlevi Arabidopsis thaliana'da çiçek organlarının dökülmesini kontrol etmek içeren LRR-RK HAESA gibi birçok LRR-RK'de korunur. peptit hormonu IDA. SERK'e bağlı mitojenle aktive olan protein kinaz (MAPK) sinyal yolu, LRR-RK ERECTA (ER) ve onun homolog genleri ERECTA-LIKE1 (ERL1) ve ERL2'yi içerir ve bitki gelişiminde farklı roller oynar. İki bitki membran sinyal proteininin LRR hücre dışı alanları arasındaki yapıcı ve liganddan bağımsız etkileşimlerin tanımlanması, BIR3 hücre dışı alanı ile çeşitli reseptör kinazların sitoplazmik alanları arasındaki protein kimerasının mümkün olup olmadığını araştırmamızı sağlamıştır. Yapısal olarak aktif bir sinyale yol açar. karmaşık. LRR-RKSERK ve BIR-SERK kompleksleri arasında önemli yapısal farklılıklar olmasına rağmen, araştırmacıların verileri, bitkilerde çok çeşitli oBIR3-iLRR-RK kimeralarının işlevsel olduğunu göstermektedir (Şekil 1).
Lösin bakımından zengin hücre dışı tekrar alanlarının (LRR-RK'ler) reseptör kinazları, bitkilerdeki en büyük zar sinyal proteinleri grubudur. LRR-RK'ler küçük molekülleri, peptitleri veya protein ligandlarını algılayabilir ve somatik embriyogenez reseptör benzeri kinaz (SERK) ko-reseptör kinaz ile ligand kaynaklı etkileşim ile aktive edilebilir. Önceki çalışmalarımız, SERK'in, yapıcı, liganddan bağımsız bir kompleks oluşturmak için reseptör kinaz 3 (BIR3) olarak BAK1 ile etkileşime girebileceğini göstermiştir. Burada araştırmacılar, BIR3'ün hücre dışı LRR alanının, SERK'e bağlı LRR-RK'lerin sitoplazmik kinaz alanı ile kaynaştığı bir reseptör kimerasını rapor etmektedir. Ligand stimülasyonunun yokluğunda, BRASSINOSTEROID INSENSITIVE1, HAESA ve ERECTA Kaynağından türetilen SERK ko-reseptörleri sıkı kompleksler oluşturur. Bu kimeralar, ilgili LRR-RK'lerin endojen promotörlerinin kontrolü altında ifade edilir ve brassinosteroidlerin fenotipini, çiçek dökümünü ve stoma paternlerini elde etmek için etkili fonksiyonlara yol açar. Önemli olarak, BIR3-GSO1/SGN3 kimera, sgn3 Karnofsky bandı tarafından oluşturulan fenotipi kısmen tamamlayabilir; bu, SERK proteininin ayrıca GSO1/SGN3 reseptörünün aktivasyonuna aracılık ettiğini gösterir. Genel olarak, protein mühendisliği yöntemlerimiz, LRR-RK'lerin fizyolojik işlevlerini netleştirmek ve tek bir transgenik suşta reseptör aktivasyon mekanizmasını belirlemek için kullanılabilir (Şekil 2).
Özetle, BIR3 kimera için basit, Lego tipi montaj ve uygun kontrol hatlarının mevcudiyeti, artık bilinmeyen / net olmayan fonksiyon kaybı fenotipleri ile yetim LRR-RK'lerin genetik karakterizasyonuna ve bunların altında yatan aktivasyon mekanizmalarının analizine izin verir. BIR3 protein kimeraları, reseptörün yapısal olarak aktif formunun istendiği durumlarda biyokimyasal veya genetik etkileşim taraması için de kullanılabilir.