BRI1-associerat receptorkinas 1

Brassinosteroid-okänsliga 1-associerade receptorkinas 1-
identifierare
Organism A. thaliana (talkrasse)
Symbol BAK1
Entrez 829480
RefSeq (mRNA) NM_119497.4
RefSeq (Prot) NP_567920.1
UniProt Q94F62
Övriga uppgifter
EG-nummer 2.7.1.37
Kromosom 4: 16,09 - 16,09 Mb
Söka efter
Strukturer Schweizisk modell
Domäner InterPro

BRI1-associerat receptorkinas 1 (BAK1- även känd som somatisk embryogenesreceptorkinas 3 eller SERK3) är ett viktigt växtprotein som har olika funktioner i växtutveckling.

Strukturera

BAK1 tillhör en stor grupp växtproteiner som kallas Leucin-rika repeterande receptorkinaser (LRR-RK). I modellväxtarterna Arabidopsis thaliana bildar BAK1 och 4 andra närbesläktade proteiner en undergrupp inom LRR-RK-familjen, känd som de somatiska embryogenesreceptorkinaserna (SERKs). Alla 5 SERK är transmembranproteiner . De består av en extracellulär domän , en enkel transmembranpassage och en intracellulär domän. Den extracellulära domänen består av flera leucinrika upprepningar och den intracellulära domänen fungerar som ett proteinkinas . BAK1 tros interagera med många andra LRR-RKs och signalutgången från BAK1 är beroende av dess bindningspartner

Roller i växtutveckling

Brassinosteroidsignalering

Diagram över BAK1 i komplex med BRI1 under brassinosteroidsignalering

BAK1 identifierades initialt för sin roll i brassinosteroidsignalering . Brassinosteroid är ett viktigt växthormon som har många roller och är ofta förknippat med cellförlängning . BAK1 binder till brassinosteroidreceptorn BRASSINOSTEROID INSENSITIVE 1 (BRI1) och detta utlöser sedan en fosforyleringskaskad som leder till en förändring i uttrycket av flera gener.

Försvarssignalering

BAK1 är också kritisk för växtimmunitet och växter som saknar BAK1 visar en mycket större mottaglighet för bakteriella infektioner. Växter kan uppfatta bakterier genom att känna igen specifika molekylära signaturer eller " effektorer ". En av dessa signaturer är flagellin som härrör från bakterier . Växter uppfattar flagellin när det binder till receptorn FLS2 . När flagellin uppfattas av FLS2 främjar detta starkt interaktionen mellan FLS2 och BAK1 och detta leder sedan till förändringar i genuttryck som främjar försvar mot bakterier.

Förutom flagellin kan växter även uppfatta andra bakteriella effektorer. En av dessa, EF-Tu , uppfattas av EF-Tu-receptorn (EFR). I likhet med FLS2 krävs BAK1 för EFR-funktion.

LRR-RK Erecta (ER) kan också främja växtförsvar, i samverkan med BAK1.

Reglering av stomatal utveckling

Tillsammans med sin roll i växtförsvaret undertrycker ER:BAK1-komplexet också utvecklingen av stomata i bladen. Mutationer i BAK1 och ER leder till ökning av antalet stomata.

Molekylär grund för olika funktionella roller

De olika funktionella rollerna för BAK1 åstadkoms genom dess bindning till ett stort antal receptorer. Men många av de molekylära komponenterna nedströms om dessa receptor:BAK1-komplex delas mellan dessa signalvägar (till exempel är BR Signaling Kinase 1 (BSK1) en positiv regulator av både BRI1:BAK1-signalering och FLS2:BAK1-signalering). Det är för närvarande oklart hur celler kan skilja mellan en BSK1 som har aktiverats av BRI1 eller FLS2. En nyligen genomförd studie har visat att BRI1 och FLS2 lokaliseras till olika 'nano-domäner' på cellmembranet och så det är möjligt att denna rumsliga separation står för de mycket olika signalutgångarna.

externa länkar