Dehydrin: Sự phổ biến trong phản ứng của thực vật đối với sự khô hạn và nhiệt độ thấp

Physiologia Plantarum - Tập 100 Số 2 - Trang 291-296 - 1997
Timothy J. Close1
1Department of Botany and Plant Sciences, University of California, Riverside, CA 92521-0124 USA

Tóm tắt

Trong số các protein tích tụ ở thực vật để phản ứng với các yếu tố gây khô hạn hoặc nhiệt độ thấp, dehydrins (các protein thuộc họ late embryogenesis abundant [Lea] D11) đã được quan sát phổ biến nhất. Dehydrins được cấu thành từ một số miền điển hình liên kết với nhau theo một vài kiểu mẫu đặc trưng, với nhiều biến thể nhỏ. Các miền này bao gồm một hoặc nhiều vùng đồng thuận có khả năng hình thành alpha-helix đồng phân amphipathic, một đoạn có thể phosphoryl hóa của các dư lượng Ser, và một trình tự đồng thuận đầu N. Các miền ít được bảo tồn hơn cũng xuất hiện ở nhiều vị trí khác nhau, đặc biệt là giữa những miền có khả năng hình thành alpha-helix, nơi chúng có thể xuất hiện dưới dạng lặp lại theo kiểu chuỗi. Sự kết hợp này phản ánh sự đa dạng kích thước của các polypeptide dehydrin từ dưới 100 đến gần 600 dư lượng amino acid. Cho đến nay, cơ chế sinh hóa cơ bản của dehydrins vẫn chưa được chứng minh, nhưng một số nghiên cứu về định vị miễn dịch và phân đoạn tế bào đã xác lập rằng dehydrins có thể được tìm thấy trong nhân hoặc chất tế bào. Hơn nữa, dường như các protein này liên kết với các đại phân tử từ các phức hợp nucleoprotein trong nhân đến lớp màng nội bào trong chất tế bào. Hiện tại, tất cả các quan sát đều nhất quán với giả thuyết cho rằng dehydrins là các chất hoạt động bề mặt có khả năng ức chế sự đông tụ của nhiều loại đại phân tử, do đó bảo tồn tính toàn vẹn cấu trúc.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Bewley J. D., 1993, Response of Plants to Cellular Dehydration During Environmental Stress, 193

10.1006/prep.1994.1040

10.1111/j.1399-3054.1996.tb00546.x

10.1104/pp.101.3.773

10.1007/BF00027338

10.1007/BF00029004

Close T. J., 1993, Plant Responses to Cellular Dehydration During Environmental Stress, 104

10.1016/0014-5793(94)00353-X

Dure L. III., 1993, Response of Plants to Cellular Dehydration During Environmental Stress, 91

Goday A., 1994, The maize abscisic acid‐responsive protein Rab 17 is located in the nucleus and interacts with nuclear localization signals, Plant Cell, 6, 351

10.1007/BF00019503

10.1007/BF00714466

10.1046/j.1365-313X.1995.8040583.x

10.1101/gad.3.3.358

10.1093/jxb/47.3.291

10.1146/annurev.arplant.47.1.377

10.1016/S0176-1617(96)80046-0

10.1006/prep.1995.1083

10.1093/oxfordjournals.pcp.a078635

Li R., 1997, Dehydrin‐like proteins in fucoid algae, Plant Physiol, 114

10.1515/bchm3.1996.377.9.555

Mayhew M., 1996, Escherichia coli and Salmonella typhimurium, Cellular and Molecular Biology, 922

10.1104/pp.102.3.873

10.1002/j.1460-2075.1988.tb03070.x

10.1007/BF00224516

Plana M., 1991, Phosphorylation of maize RAB‐17 protein by casein kinase 2, J. Biol. Chem, 266, 22510, 10.1016/S0021-9258(18)54601-9

10.1016/0092-8674(94)90024-8

Reuzeau C., 1997, Colocalization of dehydrin with the endomembrane sheath I onion epidermal cells, Plant Physiol, 114

10.1093/jxb/44.12.1771

10.1002/prot.340080202

Thomashow M. F., 1996, Function and regulation of Arabidopsis thaliana Cor (Cold‐Regulated) genes, Plant Physiol, 111, 29

10.1007/BF00028778