植物中钙依赖蛋白激酶(CDPK)的研究进展

作者：武志刚; 武舒佳; 王迎春; 郑琳琳

来源：草业学报, 2018, 27(01): 204-214.

• CDPK
• 14-3-3蛋白
• 非生物胁迫
• 亚细胞定位

Ca2+是植物细胞信号转导中重要的第二信使,在植株受到外界逆境胁迫时,细胞中的钙信号经钙传感蛋白(CaMs、CaMLs、CBLs和CDPKs)传递到下游组分引起相关基因的表达,从而响应环境的各种变化。钙依赖性蛋白激酶(CDPK)是Ca2+传感器,可以将细胞内Ca2+信号传递到可以与14-3-3蛋白相互作用的靶蛋白从而刺激靶蛋白发生磷酸化。CDPK在植物生长的诸多方面发挥关键作用,如花粉管的伸长、植物的生长发育以及对生物胁迫、非生物胁迫的应激反应。大多数CDPK具有明显的亚细胞分布,使它们能够"感受"局部Ca2+浓度的变化并与其靶细胞发生特异性作用。14-3-3蛋白是一类通过磷酸化激活的真核蛋白,它可以与不同靶蛋白相互作用,调控植物重要的生理生化过程。近年来研究发现,14-3-3蛋白作为CDPK的靶蛋白和CDPK交叉磷酸化形成CDPK/14-3-3复合物,进一步调节植物初级代谢、开花和激素合成。将从CDPK的结构、亚细胞定位、靶蛋白、生物学功能,特别是CDPK与14-3-3之间的交叉调节及其在植物信号通路中的协同作用方面进行全面的综述,旨在为未来CDPK研究提供参考和新的方向。

• 单位
  内蒙古大学; 生命科学学院