钙依赖蛋白激酶(CDPKs)在植物钙信号转导中的作用VIP专享VIP免费

钙依赖蛋白激酶（!"#$%）在植物钙信号转导中的作用!刘贯山陈珈!（植物生理生化国家重点实验室，中国农业大学生物学院北京!"""#$）摘要%&’()在植物钙信号转导中起重要作用。本文介绍了植物钙信号转导及%&’()的结构与生化性质，在此基础上，重点总结了%&’()在植物钙信号转导中的潜在调节作用，包括基因表达、代谢、离子和水分的跨膜运输、细胞骨架的动态变化、气孔运动和生长发育等，并提出了在%&’()研究中已达成的共识和需要解决的问题。关键词钙依赖蛋白激酶（%&’()），植物钙信号转导&’()%’*!+(,-./01)2)31)34#5’4)-3$-3+%)%（!"#$%）-3#(+34!+(,-./6-73+(85+3%1.,4-’3*+,-./0123/0%45678/!（!"#"$%$&’#()*#")*&)+,-#.",/&01)-)2&#.341)5/$610"*&，7)--$2$)+41)-)215#-!51$.5$0，7/1.#82*159-"9*#-:.1;$*01"&，9:8;80/?8@=ABC/0CBA>:)80C3:=>/0CD/>D8.@)8<0/>CB/0)E.DC8A0F9/):EA0=>/0CD/>1D8.@)8<0/>CB/0)E.DC8A0，/0E)CB.DC.B:/0EG8AD3:@8D/>=BA=:BC8:)AH%&’()，=AC:0C8/>B:<.>/CAB?BA>:)AH%&’()80<:0::I=B:))8A0，@:C/GA>8)@，CB/HH8DAH8A0)/0EJ/C:B/DBA))@:@GB/0:)，C3:E?10/@8D)AHC3:D?CA)K:>:CA0，)CA@/C/>@AL:@:0C，/)J:>>/)A=@:0CJ:B:).@@/1B8M:EFN:DA<08C8A0)/0ED3/>>:0<:)80%&’()C.E8:)J:B:/>)A=.CHABJ/BEF$);<’51%%/>D8.@1E:=:0E:0C=BAC:80K80/):（%&’(），’>/0CD/>D8.@)8<0/>CB/0)E.DC8A0%&’()全称为钙依赖的钙调素不依赖的蛋白激酶（D/>D8.@1E:=:0E:0C/0ED/>@AE.>801801E:=:0E:0C=BAC:80K80/):)），或称类似钙调素结构域的蛋白激酶（D/>@AE.>801>8K:EA@/80=BAC:80K80/):)）。%&’()是在豌豆中首先报道的（4:C3:B80A@$"#-，!##P；68)38?/@/$"#-，!###）；在亚细胞水平上，质膜、液泡膜（%3:0$"#-，Q""Q）、线粒体外膜、叶绿体类囊体膜、内质网膜（*./0E4B/G/K，Q""Q）等膜系统和胞质、核质中均有踪迹。%&’()在植物钙信号转导过程中具"!!通讯作者。W.C3ABHABDABB:)=A0E:0D:F51@/8>：D3:0;/X=.G>8DFGC/F0:CFD0F作者简介：刘贯山，男，!#YQ年生，中国农业大学生物学院生化及分子生物学系博士生，现主要从事钙依赖蛋白激酶功能的研究。陈珈，女，!#$Z年生，中国农业大学生物学院生化及分子生物学系教授、博士生导师，主要从事植物膜蛋白在逆境胁迫信号转导中作用的研究。收稿日期：Q""Q1"Y1"[接受日期：Q""Q1"P1Q"责任编辑：崔郁英"国家重点基础研究发展规划项目（-!###"!!R""）和国家自然科学基金资助项目（["!R""PP）。植物学通报Q""[，=>（Q）：!Y"\!YR!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"#$%&%’())%*#$+,’+*-$.有非常重要的作用。!植物细胞钙信号转导植物细胞在外界刺激下，细胞内!"#$浓度发生瞬间、持续或振荡变化。这些刺激包括非生物和生物刺激。非生物刺激有光、低温和高温、触摸、低渗胁迫、氧化胁迫等；生物刺激有激素%&%和赤霉素、真菌激发子、结瘤因子等。这些刺激因素都借助细胞内钙离子作为第二信使来介导生物学反应。细胞内!"#$浓度的变化通过!"#$结合蛋白（又称钙调蛋白或!"#$感应器）进行识别、放大和向下游传导。通过一系列的级联传导，从而出现细胞分裂、细胞伸长、气孔运动、各种胁迫反应以及生长发育等过程。!"#$结合蛋白的激活或抑制是!"#$信使产生后继续传递的下游事件。与动物细胞中一样，植物细胞!"#$信号可以通过!"#$结合蛋白间接调节，也可以直接调节蛋白质磷酸化，从而调节生物学功能。在植物中已鉴定出许多!"#$结合蛋白，其中以钙调素（!"’）和!"#$调节的蛋白激酶为主。在拟南芥!"#$调节的信号转导途径中已鉴定出约()*种蛋白质，在...