механиЗмы передачи Сигнала раСтительных гормоноВ
202
Фосфорилирование само по себе
является необходимым,
но недостаточным для деградации BES1 и BZR1. Только ги-
перфосфорилированная форма этих белков является существен-
ной для их деградации.
Инактивация киназы BIN2 фосфатазой BSU1 приводит
к снижению уровня фосфорилирования BES1 и BZR1. Дефос-
форилирование BES1 и BZR1 катализируется фосфатазой PP2A.
Дефосфорилированные (гипофосфорилированные) BES1 и BZR1
связываются с промоторами брассиностероид-регулируемых ге-
нов и совместно с другими регуляторами модулируют
их экс-
прессию.
Транскрипционный регулятор BZR1 связывается с промото-
рами генов в области BRRE (
BR
-
r
esponse
e
lement) — элемента
брассиностероидного ответа, для которого характерна консер-
вативная последовательность CGTGT/CG. Многие гены, имею-
щие BRRE, активны в отсутствие брассинолида и ингибиру-
ются под действием этого гормона.
Например, к BRRE-содер-
жащим генам относятся ключевые гены биосинтеза брассино-
стероидов. Брассиностероиды контролируют собственный гоме-
остаз по принципу обратной негативной связи посредством ре-
прессии таких генов. Фактор BZR1
участвует также в актива-
ции генов, экспрессия которых важна для стимуляции росто-
вых процессов. Активирующее действие BZR1 проявляется при
его взаимодействии с другими регуляторами транскрипции.
Краткое описание предполагаемого механизма брассино‑
стероидного сигнала
1) В отсутствии брассиностероида рецептор BRI1, локализо-
ванный в плазмалемме, связан с ингибитором BKI1 и ре-
цептор-подобной цитоплазматической киназой BSK. Киназа
BIN2 проявляет конститутивную
активность и фосфорили-
рует траскрипционные факторы BES1 и BZR1. Гиперфос-
форилированные формы этих белков подвергаются убикви-
тин-зависимому протеолизу.
2) Связывание брассиностероида с рецептором BRI1 стабили-
зирует димерные формы рецептора и стимулирует киназ-
ную активность.
3) BRI1 фосфорилирует ингибитор BKI1,
который диссоции-
рует от рецептора.
рецепция и транСдукция браССиноСтероидного Сигнала
203
4) Высвобожденные от ингибитора рецепторы димеризуются
и автофосфорилируют друг друга. В результате формиру-
ется поверхность для связывания с корецептором BAK1.
5) Ассоциированные BRI1 и BAK1 трансфосфорилируют друг
друга. Это приводит к полной активации BRI1.
6) Рецептор BRI1 активирует киназу BSK путем фосфорили-
рования.
7) Киназа BSK диссоциирует от рецептора и фосфорилирует
фосфатазу BSU1, переводя в активное состояние.
8) Фосфатаза BSU1 дефосфорилирует киназу BIN2, инактиви-
руя ее.
9) Транскрипционные регуляторы BES1 и BZR1 в
отсутствии
активности BIN2 дефосфорилируются фосфатазой PP2A
и приобретают стабильное гипофосфорилированное состоя-
ние.
10) Факторы BES1 и BZR1 связываются со специфическими
элементами промоторов брассиностероид-регулируемых ге-
нов и совместно с другими регуляторами транскрипции мо-
дулируют экспрессию генов.
литература
204
ЛИТЕРАТУРА
1. Васюкова Н. И. Жасмонат-зависимая защитная сигнализа-
ция в тканях растений / Н. И. Васюкова, О. Л. Озерецков-
ская // Физиология растений. — 2009. — Т. 56, № 5. —
С. 643–653.
2. Гусев Н. Б. Внутриклеточные Ca-связывающие белки.
Достарыңызбен бөлісу: