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生命科学学院张海燕在《Journalof Experimental Botany》上发文揭示了非泛素化依赖的蛋白酶体降解途径在植物离子稳态维持中的作用机制


发布时间:2020-11-09

生命科学学院张海燕研究员联合中国科学院植物研究所在《Journalof Experimental Botany》共同发表论文“Arabidopsis COPPERTRANSPORTER 1 undergoes degradation in a proteasome-dependent manner”,该研究成果揭示了非泛素化依赖的蛋白酶体降解(ubiquitin-independentproteasome-dependent degradation)途径在植物离子稳态维持中的作用机制。

铜是植物的必需微量元素,作为多种酶的辅因子参与植物的许多生理生化反应。铜缺乏或过量均影响植物的正常生长发育。植物铜转运蛋白COPT家族成员与铜离子有很高的亲和力,对维持植物体铜稳态平衡具有重要作用,然而其具体作用机制尚不清楚。该研究发现在模式植物拟南芥中,铜转运蛋白COPT1定位于质膜和内质网,体外和体内实验均证明在过量铜处理下COPT1能够快速降解。药理学实验证明,与许多植物离子转运蛋白不同,COPT1降解过程并不依赖于内体循环/液泡系统,而依赖于蛋白酶体降解途径。另外,研究还发现,COPT1不能被泛素化,其C末端的赖氨酸突变与COPT1降解无关,但与COPT1对铜的吸收效率有关。

 

该研究工作近期被《Journalof Experimental Botany》接收发表(https://academic.oup.com/jxb/article-abstract/71/19/6174/5877302?redirectedFrom=fulltext)。该研究得到了国家自然科学基金面上项目“植物铜转运蛋白COPT1内吞和非经典分泌机制及其在铜稳态平衡中的作用”(31470292)的资助。



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