酪氨酸蛋白磷酸酶氧化還原調(diào)控的分子機理.pdf

1、由酪氨酸蛋白磷酸酶(ProteinTyrosinPhosphtase，PTP)和磷酸激酶(ProteinTyrosinKinase，PTK)催化的蛋白酪氨酸可逆磷酸化在動物細胞和酵母的信息傳遞中具有重要功能。長期以來，由于至今沒有找到典型的PTK，所以認為植物中不存在PTP。目前越來越多的研究盡管已充分證明植物中的確存在PTP，但對PTP的功能及其信號轉(zhuǎn)導的調(diào)控機制了解甚少。近年來，本實驗室首次從玉米植物中純化得到一個Ds-PTP即Zm

2、RIDP1，且研究證明ZmRIDP1在細胞逆境信號傳遞中起著重要的作用。此外，本實驗室還從擬南芥中分離得到另外一個PTP，即PTP135，且證明PTP135參與了開花信息傳遞。由于PTP的催化中心含有-SH，所以一般認為PTP可被DTT激活，但奇怪的是，ZmRIDP1具有和一般觀點完全相反的性質(zhì)，即被DTT抑制而不是激活，具有如此性質(zhì)的PTP無論在動物還是在植物中都未曾報道，因此對其氧化還原調(diào)控分子機理的研究具有十分重要的意義。PTP1

3、35-DNA插入突變體在表型上和PhyB突變體完全一致。為揭示PTP135是否和PhyB直接相關(guān)，本研究試圖體外表達PTP135，在此基礎(chǔ)上，通過Pull-down技術(shù)確認兩者之間的直接相互作用關(guān)系。 研究結(jié)果表明，ZmRIDP1和AtPTPKIS1及LePTPKIS1的基因序列相似性達59％和62％，但是在ZmRIDP1氨基酸序列第151和第181位與AtPTPKIS1和LePTPKIS1不同，是由兩個半胱氨酸構(gòu)成。半胱氨酸在

4、蛋白的三級構(gòu)象中起到非常重要的作用，受氧化還原調(diào)控。我們推測ZmRIDP1受還原劑抑制是因為半胱氨酸的調(diào)控。點突變實驗表明該蛋白在181位半胱氨酸突變后，由被還原劑抑制變?yōu)楸贿€原劑激活。二硫鍵測定進一步表明，151位突變蛋白與未突變蛋白及181位突變蛋白在二硫鍵數(shù)量上相差約10％，這意味著該蛋白可能形成了分子間的二硫鍵。因此，分子內(nèi)或分子間二硫鍵的形成可能是調(diào)控PTP活性的新機制。采用大腸桿菌PGEX-6P體系對PTP135進行了表達。