• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

线粒体膜蛋白 TTM1 的多次磷酸化事件调节衰老过程中的细胞死亡。

Multiple phosphorylation events of the mitochondrial membrane protein TTM1 regulate cell death during senescence.

机构信息

Department of Cell and Systems Biology, University of Toronto, 25 Willcocks Street, Toronto, ON, M5S 3B2, Canada.

Center for the Analysis of Genome Evolution and Function (CAGEF), University of Toronto, 25 Willcocks Street, Toronto, ON, M5S 3B2, Canada.

出版信息

Plant J. 2021 Nov;108(3):766-780. doi: 10.1111/tpj.15470. Epub 2021 Sep 2.

DOI:10.1111/tpj.15470
PMID:34409658
Abstract

The role of mitochondria in programmed cell death (PCD) during animal growth and development is well documented, but much less is known for plants. We previously showed that the Arabidopsis thaliana triphosphate tunnel metalloenzyme (TTM) proteins TTM1 and TTM2 are tail-anchored proteins that localize in the mitochondrial outer membrane and participate in PCD during senescence and immunity, respectively. Here, we show that TTM1 is specifically involved in senescence induced by abscisic acid (ABA). Moreover, phosphorylation of TTM1 by multiple mitogen-activated protein (MAP) kinases regulates its function and turnover. A combination of proteomics and in vitro kinase assays revealed three major phosphorylation sites of TTM1 (Ser10, Ser437, and Ser490). Ser437, which is phosphorylated upon perception of senescence cues such as ABA and prolonged darkness, is phosphorylated by the MAP kinases MPK3 and MPK4, and Ser437 phosphorylation is essential for TTM1 function in senescence. These MPKs, together with three additional MAP kinases (MPK1, MPK7, and MPK6), also phosphorylate Ser10 and Ser490, marking TTM1 for protein turnover, which likely prevents uncontrolled cell death. Taken together, our results show that multiple MPKs regulate the function and turnover of the mitochondrial protein TTM1 during senescence-associated cell death, revealing a novel link between mitochondria and PCD.

摘要

线粒体在动物生长和发育过程中的程序性细胞死亡(PCD)中的作用已有充分记录,但在植物中知之甚少。我们之前曾表明,拟南芥三磷酸隧道金属酶(TTM)蛋白 TTM1 和 TTM2 是定位于线粒体外膜的尾巴锚定蛋白,分别参与衰老和免疫过程中的 PCD。在这里,我们表明 TTM1 特异性参与由脱落酸(ABA)诱导的衰老。此外,多种有丝分裂原激活的蛋白(MAP)激酶对 TTM1 的磷酸化调节其功能和周转。蛋白质组学和体外激酶测定的组合揭示了 TTM1 的三个主要磷酸化位点(Ser10、Ser437 和 Ser490)。Ser437 在感知衰老信号(如 ABA 和长时间黑暗)时被磷酸化,由 MAP 激酶 MPK3 和 MPK4 磷酸化,Ser437 磷酸化对于 TTM1 在衰老中的功能至关重要。这些 MPKs 与另外三种 MAP 激酶(MPK1、MPK7 和 MPK6)一起,还磷酸化 Ser10 和 Ser490,标记 TTM1 进行蛋白质周转,这可能防止失控的细胞死亡。总之,我们的结果表明,多种 MPKs 调节线粒体蛋白 TTM1 在与衰老相关的细胞死亡过程中的功能和周转,揭示了线粒体与 PCD 之间的新联系。

相似文献

1
Multiple phosphorylation events of the mitochondrial membrane protein TTM1 regulate cell death during senescence.线粒体膜蛋白 TTM1 的多次磷酸化事件调节衰老过程中的细胞死亡。
Plant J. 2021 Nov;108(3):766-780. doi: 10.1111/tpj.15470. Epub 2021 Sep 2.
2
Triphosphate Tunnel Metalloenzyme Function in Senescence Highlights a Biological Diversification of This Protein Superfamily.衰老过程中三磷酸隧道金属酶的功能凸显了该蛋白质超家族的生物学多样性。
Plant Physiol. 2017 Sep;175(1):473-485. doi: 10.1104/pp.17.00700. Epub 2017 Jul 21.
3
Group C MAP kinases phosphorylate MBD10 to regulate ABA-induced leaf senescence in Arabidopsis.C 组 MAP 激酶磷酸化 MBD10 以调节拟南芥中 ABA 诱导的叶片衰老。
Plant J. 2024 Jun;118(6):1747-1759. doi: 10.1111/tpj.16706. Epub 2024 Mar 13.
4
Arabidopsis ETHYLENE RESPONSE FACTOR 8 (ERF8) has dual functions in ABA signaling and immunity.拟南芥乙烯响应因子 8(ERF8)在 ABA 信号和免疫中具有双重功能。
BMC Plant Biol. 2018 Sep 27;18(1):211. doi: 10.1186/s12870-018-1402-6.
5
An abscisic acid inducible Arabidopsis MAPKKK, MAPKKK18 regulates leaf senescence via its kinase activity.一种脱落酸诱导的拟南芥丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶MAPKKK18通过其激酶活性调节叶片衰老。
Plant Mol Biol. 2015 Apr;87(6):565-75. doi: 10.1007/s11103-015-0295-0. Epub 2015 Feb 14.
6
An arabidopsis mitogen-activated protein kinase cascade, MKK9-MPK6, plays a role in leaf senescence.一种拟南芥丝裂原活化蛋白激酶级联反应,即MKK9-MPK6,在叶片衰老过程中发挥作用。
Plant Physiol. 2009 May;150(1):167-77. doi: 10.1104/pp.108.133439. Epub 2009 Feb 27.
7
Structural and functional studies of Arabidopsis thaliana triphosphate tunnel metalloenzymes reveal roles for additional domains.拟南芥三磷酸孔道金属酶的结构和功能研究揭示了其他结构域的作用。
J Biol Chem. 2022 Nov;298(11):102438. doi: 10.1016/j.jbc.2022.102438. Epub 2022 Aug 30.
8
MKK4/MKK5-MPK1/MPK2 cascade mediates SA-activated leaf senescence via phosphorylation of NPR1 in Arabidopsis.MKK4/MKK5-MPK1/MPK2 级联通过磷酸化拟南芥中的 NPR1 介导水杨酸激活的叶片衰老。
Plant Mol Biol. 2020 Mar;102(4-5):463-475. doi: 10.1007/s11103-019-00958-z. Epub 2020 Jan 8.
9
Age-dependent action of an ABA-inducible receptor kinase, RPK1, as a positive regulator of senescence in Arabidopsis leaves.依赖于年龄的 ABA 诱导型受体激酶 RPK1 的作用,作为拟南芥叶片衰老的正调控因子。
Plant Cell Physiol. 2011 Apr;52(4):651-62. doi: 10.1093/pcp/pcr026. Epub 2011 Mar 7.
10
Over-expression of Arabidopsis Bax inhibitor-1 delays methyl jasmonate-induced leaf senescence by suppressing the activation of MAP kinase 6.拟南芥 Bax 抑制剂-1 的过度表达通过抑制 MAP 激酶 6 的激活来延缓茉莉酸甲酯诱导的叶片衰老。
J Exp Bot. 2012 Jul;63(12):4463-74. doi: 10.1093/jxb/ers122. Epub 2012 May 4.

引用本文的文献

1
Triphosphate Tunnel Metalloenzyme 2 Acts as a Downstream Factor of ABI4 in ABA-Mediated Seed Germination.三磷酸核苷隧道金属酶 2 作为 ABI4 在 ABA 介导的种子萌发中的下游因子发挥作用。
Int J Mol Sci. 2023 May 19;24(10):8994. doi: 10.3390/ijms24108994.
2
Mitochondria in photosynthetic cells: Coordinating redox control and energy balance.光合细胞中的线粒体:协调氧化还原控制和能量平衡。
Plant Physiol. 2023 Apr 3;191(4):2104-2119. doi: 10.1093/plphys/kiac541.
3
Function of Protein Kinases in Leaf Senescence of Plants.蛋白激酶在植物叶片衰老中的作用
Front Plant Sci. 2022 Apr 25;13:864215. doi: 10.3389/fpls.2022.864215. eCollection 2022.