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清華年夜學(xué)柴繼杰研討組在《迷信》頒發(fā)論文

揭露動物多少丁質(zhì)受體參加旌旗燈號轉(zhuǎn)導(dǎo)的生化機(jī)理

　　清華消息網(wǎng)6月5日電 6月1日，清華大先生命學(xué)院柴繼杰教學(xué)研究組、中科院遺傳與發(fā)育研究所周儉民研究組和鄭州大學(xué)常俊標(biāo)研究組協(xié)作在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線揭曉了題為 Chitin-Induced Dimerization Activates a Plant Immune Receptor（幾丁質(zhì)誘導(dǎo)的二聚化激活了一個植物免疫受體）的學(xué)術(shù)論文，闡了然植物先天免疫受體卵白AtCERK1識別配體的分子機(jī)制和參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的生化機(jī)理。

圖為AtCERK1胞外區(qū)與幾丁質(zhì)五糖的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。

　　植物的后天免疫是植物免疫體系的重要構(gòu)成部門。在植物的細(xì)胞膜上存在多種模式識別受體，通過識別病原體上的一些共有的、守舊的分子基序（也即病原相干分子形式），激發(fā)后天免疫反應(yīng)。真菌病原體細(xì)胞壁的重要組分幾丁質(zhì)是β-1,4銜接的N –乙酰氨基葡萄糖的多聚物，能夠作為一種病原分子相關(guān)模式安慰植物發(fā)生免疫反響。幾丁質(zhì)在擬南芥中的受體AtCERK1是一種LysM范例的受體樣激酶，胞外含有三個串連的LysM結(jié)構(gòu)域。已有的研究結(jié)果講明，體外表白純化的AtCERK1能直接聯(lián)合幾丁質(zhì)，然而其識別幾丁質(zhì)的分子機(jī)制和結(jié)合幾丁質(zhì)后的激活機(jī)制卻亟待闡明。

圖為獨(dú)自AtCERK1胞外區(qū)的三維結(jié)構(gòu)。

　　柴繼杰研究組通過解析AtCERK1的胞外區(qū)與幾丁質(zhì)五糖的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，說明了AtCERK1經(jīng)由過程識別幾丁質(zhì)上的N –乙酰基團(tuán)，從而特異性識別幾丁質(zhì)的份子機(jī)制。依據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的提醒，柴繼杰研究組與周儉平易近研究組配合，通過量種體外生化跟植物體內(nèi)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)并證實(shí)了幾丁質(zhì)激活A(yù)tCERK1的機(jī)理。研究成果表白：當(dāng)植物宿主細(xì)胞感觸到幾丁質(zhì)時，植物細(xì)胞膜上的AtCERK1經(jīng)過胞外LysM結(jié)構(gòu)域二聚化來實(shí)現(xiàn)配體感到并激活下流防守反映信號通路。經(jīng)過競爭實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)幾丁質(zhì)引誘的AtCERK1的二聚化對信號傳導(dǎo)是必須的。

　　AtCERK1是第一個被剖析構(gòu)造的植物形式辨認(rèn)受體,清華大學(xué)培訓(xùn)，其結(jié)構(gòu)為別的相似的受體研究供給了鑒戒。更加主要的是，該項(xiàng)研究發(fā)明了AtCERK1的激活機(jī)理，這為懂得植物免疫調(diào)控及其它受體激酶的感化方法提供了一個可貴的模子。

　　來自北京大學(xué)的研究職員也介入了局部研究任務(wù)，該項(xiàng)研究獲得科技部的贊助。

供稿：性命學(xué)院 編纂：襄 樺