近日,我校生命科學(xué)學(xué)院2020級(jí)博士生賈方帥以第一作者在國(guó)際著名期刊《自然-植物》(Nature Plants)上發(fā)表題為 “N -糖基化促進(jìn)植物細(xì)胞表面受體的激活” (N-glycosylation facilitates the activation of a plant cell-surface receptor) 的研究論文。河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院為第一完成單位,西湖大學(xué)柴繼杰教授、北京大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院侯書國(guó)研究員、西湖大學(xué)韓志富研究員、中國(guó)科學(xué)院植物研究所肖裕研究員為本文通訊作者。
LRR XI亞家族的受體激酶MIK2通過胞外LRR結(jié)構(gòu)域識(shí)別SCOOPs家族植物細(xì)胞因子,招募共受體BAK1/SERK4,激活模式觸發(fā)免疫反應(yīng)PTI,以增強(qiáng)植物的抗病性。SCOOPs是十字花科植物特有的長(zhǎng)約15個(gè)氨基酸的線性小肽,在擬南芥中含有多達(dá)50個(gè)成員,是植物中已知成員最多的小肽家族。SCOOPs序列除了高度保守的SxS基序外,其余部分保守性較低,但大多數(shù)SCOOPs依賴于MIK2-BAK1發(fā)揮作用。MIK2如何識(shí)別多樣性的配體及自身激活的具體分子機(jī)制仍不明確。研究團(tuán)隊(duì)利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、質(zhì)譜學(xué)等手段揭示了MIK2識(shí)別SCOOP12的分子機(jī)制以及N-糖基化修飾在促進(jìn)植物免疫受體激酶信號(hào)復(fù)合物組裝和激活方面的全新作用機(jī)制。
該研究解析了MIK2識(shí)別SCOOPs的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),不僅為全面揭示LRR XI家族受體激酶識(shí)別植物細(xì)胞因子提供了重要拼圖。而且首次揭示了N-糖基化修飾在促進(jìn)植物受體激酶信號(hào)復(fù)合物組裝過程中的關(guān)鍵作用,為研究N-糖基化修飾在植物受體中的作用機(jī)理提供了新思路,同時(shí)為鑒定受體激酶/蛋白糖基化修飾模式提供了重要的技術(shù)支持。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41477-024-01841-6
(生命科學(xué)學(xué)院 賈方帥)