拟南芥MKKs对MAPKs的底物特异性及激活机制研究

论文摘要

丝裂原活化蛋白激酶MAPKs（mitogen-activated protein kinases）是一类在真核生物中广泛表达的丝/苏氨酸蛋白激酶,在哺乳动物中,MAPKs受到各种细胞外信号刺激,如细胞因子、激素、神经递质等,通过级联激活的方式引起下游一系列反应,在细胞信号转导,对环境的应激,炎症的发生过程中发挥重要作用。MAPK级联信号通路包括 MKKK（MAPK kinase kinase kinase）、MKK（MAPK kinase kinase）和 MAPK,通过逐级磷酸化的方式被激活,磷酸酶能通过去磷酸化抑制MAPK活性。上世纪末,在植物中也发现MAPK级联参与多种生物与非生物因素胁迫、植物激素调节、细胞分裂与发育等一系列重要生理过程。哺乳动物中,对MAPK信号通路的研究多集中在MAPK的激活机制及活力如何被调控上,植物中目前大多在体内探究不同MAPK信号通路组分如何参与植物不同的应激防御反应,以及MAPK信号通路组分的完善。本课题主要针对拟南芥中广泛被研究的MKK1/2和MPK3/4/6的对应关系,以及在体外MKK1/2是否能激活MPK4做出探究。从拟南芥cDNA文库中扩增出MKK1/2和MPK3/4/6模板,进行蛋白纯化,在体外得到MPK3/4/6蛋白和MKK1/2蛋白,参考哺乳动物的研究,在植物中构建MKK1/2的组成型活化体,先通过蛋白质与蛋白质相互作用初步验证了 MKK1/2与MPK4有较强相互作用,与MPK3和MPK6相互作用不明显,进一步用酶动力学方法,反映了 MKK1/2对MPK4有特异性激活,对MPK3/6没有激活,且不同的组成型活化体在体外激活程度存在差异。同时还进行了几种MPKs的结晶尝试,得到了MPK4的蛋白微晶,为进一步了解植物中MAPKs相互作用模式及激活机制提供了更多的信息。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 引言
•   1. 蛋白激酶概述
•   2. 哺乳动物MAPKs级联信号通路
•     2.1 概述
•     2.2 哺乳动物MAPKs级联组分及功能
•     2.3. MAPKs活力调节
•   3. 拟南芥MAPK级联信号通路
•     3.1 概述
•     3.2 拟南芥MAPKs级联功能及研究现状
• 第二章 MKK1/2克隆构建及蛋白纯化
•   1. 仪器与耗材
•     1.1 主要仪器
•     1.2 主要耗材
•   2. 实验方法
•     2.1 分子克隆
•     2.2 蛋白纯化方法
•   3. 结果与分析
•     3.1 MKK1/2克隆结果
•     3.2 蛋白纯化情况
•     3.3 讨论与分析
• 第三章 MPK3/4/6克隆构建、蛋白纯化及结晶尝试
•   1. 仪器与耗材
•   2. 实验方法
•     2.1 分子克隆方法同第二章
•     2.2 蛋白纯化方法同第二章
•     2.3 蛋白结晶方法
•   3. 结果与分析
•     3.1 MPK3/4/6克隆结果
•     3.2 MPK3/4/6蛋白纯化情况
•     3.3 蛋白结晶尝试
•     3.4 讨论与分析
• 第四章 MKK1/2对MPK4的底物特异性及激活
•   1. 仪器与耗材
•   2. 实验方法
•     2.1 MKK1/2与MPK3/4/6相互作用
•     2.2 测活方法
•     2.3 western blot方法
•   3. 结果与分析
•     3.1 MKK1/2与MPK3/4/6相互作用结果
•     3.2 MKK1/2对MPK3/4/6的催化激活
•     3.3 MKK1 DE体外磷酸化MPK4结果
•     3.4 讨论与分析
• 第五章 讨论与展望
• 参考文献
• 英文缩略词对照
• 综述 ACS在拟南芥乙烯合成中的作用
•   参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 朱晓雯

导师: 王志新

关键词: 拟南芥,激活,特异性

来源: 苏州大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 苏州大学

分类号: Q945

DOI: 10.27351/d.cnki.gszhu.2019.002054

总页数: 83

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