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油菜素甾醇类激素的生物合成、代谢及信号转导

孙超  黎家  
【摘要】:油菜素甾醇(brassinosteroids,BRs)是植物中的一类类固醇激素,可调控许多至关重要的生长发育过程。BR特异的生物合成由CR(campesterol)起始,经由多条途径,受DWF4、CPD、DET2、ROT3/CYP90D1、Ps DDWF1、BR6ox1/2等生物合成酶的催化最终形成生物活性最高的BR,即油菜素内酯(brassinolide,BL)。其中不依赖于CN(campestanol)的一条八步合成途径,在拟南芥中被证明是最主要的生物合成途径。BR代谢产物众多,但目前已发现相关酶的代谢方式仅包括羟基化、糖基化、磺酰化、还原反应和酰基化。BR信号由细胞质膜上的受体BRI1和共受体BAK1的胞外结构域共同感知,进而引起抑制因子BKI1从BRI1上解离,并使BRI1和BAK1的激酶结构域相互作用并相互磷酸化激活,激活的BRI1可磷酸化激活BSKs和CDGs,BSKs和CDGs再激活下游磷酸酶BSU1,BSU1可去磷酸化失活负调元件BIN2,从而解除BIN2对下游转录因子BZR1和BES1的磷酸化抑制,非磷酸化的BZR1和BES1进入细胞核正调或负调多种靶基因。

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