钙依赖蛋白激酶CDPKs在植物钙信号转导中的作用

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钙依赖蛋白激酶(CDPKs)在植物钙信号转导中的作用

钙依赖蛋白激酶(CDPKs)在植物钙信号转导中的作用

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摘要
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《2024年拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》范文

《2024年拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》范文

《拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》篇一摘要:本文以拟南芥中的钙依赖性蛋白激酶CPK6为研究对象,深入探讨了其在植物钙依赖性生长过程中的生理功能。

通过实验分析和文献综述,揭示了CPK6在信号转导、细胞分裂和光合作用等关键生长过程中的作用机制,为植物生长发育调控研究提供了新的视角。

一、引言植物作为生命体系的重要组成部分,其生长过程受到多种内外因素的调控。

钙离子作为植物细胞内重要的第二信使,在植物生长过程中发挥着至关重要的作用。

钙依赖性蛋白激酶(CDPKs)作为钙信号的受体,在植物响应环境变化和生长发育过程中发挥着关键作用。

本文重点研究拟南芥中CPK6的生理功能及其在钙依赖性生长过程中的作用机制。

二、CPK6的概述CPK6是一种钙依赖性蛋白激酶,广泛存在于植物细胞中。

它能够感知细胞内钙离子浓度的变化,并通过磷酸化作用调节下游靶蛋白的活性,从而影响植物的生长和发育。

CPK6在植物体内具有多种功能,包括参与信号转导、细胞分裂、光合作用等关键生长过程。

三、CPK6在信号转导中的作用信号转导是植物响应外界环境变化的重要过程。

CPK6能够感知细胞内的钙离子信号,并通过磷酸化作用将信号传递到下游靶蛋白,从而调节植物的生长和发育。

实验结果表明,CPK6能够通过与受体蛋白互作,调控植物的应激反应和激素信号转导过程。

此外,CPK6还能与其他蛋白激酶形成复合物,共同参与信号转导过程。

四、CPK6在细胞分裂中的作用细胞分裂是植物生长和发育的基础过程。

研究表明,CPK6能够参与细胞周期的调控,促进细胞的分裂和增殖。

通过磷酸化作用,CPK6能够调节细胞周期相关蛋白的活性,从而影响细胞的分裂和增殖过程。

此外,CPK6还能通过调节基因表达,影响细胞的生长和分化。

五、CPK6在光合作用中的作用光合作用是植物生长和发育的重要过程。

研究表明,CPK6能够参与光合作用的调控过程。

通过磷酸化作用,CPK6能够调节光合作用相关酶的活性,从而影响光合作用的效率和产量。

烟草重要基因篇:4.烟草钙依赖蛋白激酶基因

烟草重要基因篇:4.烟草钙依赖蛋白激酶基因

烟草重要基因篇:4.烟草钙依赖蛋白激酶基因刘贯山【期刊名称】《中国烟草科学》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】3页(P109-111)【作者】刘贯山【作者单位】中国农业科学院烟草研究所,青岛 266101【正文语种】中文蛋白激酶(protein kinase)又称蛋白质磷酸化酶(protein phosphakinase),是一类催化蛋白质磷酸化反应的酶;它能把腺苷三磷酸(ATP)上的γ-磷酸转移到蛋白质分子的氨基酸残基上。

钙依赖蛋白激酶(calcium-dependent protein kinase, CDPK)存在于植物、藻类及部分原生生物中,特别是在植物体内分布广泛,但在细菌、真菌、酵母、线虫和动物中尚未发现。

CDPK在植物钙信号转导过程中发挥着非常重要的作用。

在植物体内,除了参与碳氮代谢、离子及水分跨膜运输、细胞骨架调节、气孔运动调节、生长发育调节以外,CDPK 广泛地参与胁迫应答反应[1]。

在植物中,CDPK 是一个多基因家族,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中有 34 个[2],在水稻(Oryza sativa)中有 31 个[3],在绒毛状烟草(Nicotiana tomentosiformis)中有 25 个[4-5],在玉米(Zea mays)中有40 个[6],在棉花(Gossypium raimondii)中有 41 个[7]。

在普通烟草(Nicotiana tabacum)中,自从 Yoon 等(1999)[8]克隆了第一个 CDPK 基因(NtCDPK1)以来,已经克隆分析了10 个 CDPK 全长基因(包括NtCDPK1,NtCDPK2 与 NtCDPK3[9],NtCPK4[10],NtCPK5[11],NtCDPK5、 NtCDPK6 与 NtCDPK7[12],NtCDPK12[13]以及 NtCDPK15[14-15])。

植物钙依赖蛋白激酶CDPK基因功能综述

植物钙依赖蛋白激酶CDPK基因功能综述

植物钙依赖蛋白激酶CDPK基因功能综述作者:费小钰李红丽王俊皓来源:《吉林农业》2017年第05期摘要:CDPK是一类Ser/Thr型蛋白激酶,存在于植物的各个器官和原生生物中,直接被Ca2+信号激活,通过对底物的调节,调控多个下游支路,将信号放大,从而完成传递信号的作用,广泛参与干旱、盐碱等非生物胁迫。

本文对植物钙依赖蛋白激酶CDPK基因功能的研究进行综述。

关键词:钙依赖蛋白激酶(CDPK);信号转导;生物学功能中图分类号: TS201.2 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2017.09.064植物对于外部刺激,细胞常表现为综合性的反应,产生的变化在基因表达、酶活性、细胞骨架、通透性等都有体现,然而这些变化并不是全都由于一种信号所引起的,常为几种不同信号通过复杂反应引起的组合反应,这些多种信号途径,包括ABA通路、钙信号转导,MAPK 信号通路等,各信号相互交错,协同调控,共同完成植物对逆境的抗性,Ca2+是各个通路的交叉点。

细胞内信号通常被称为第二信使,Ca2+作为第二信使在植物受到刺激时,细胞感受刺激并改变胞质内Ca2+浓度,通过浓度的变化植物做出相应的反应,引发一系列信号转导,通过靶蛋白传感信号,结合其他靶蛋白质分子(如各种蛋白激酶)启动基因表达,导致植物应急反应,形成钙信号的复杂系统。

当植物感受到外界环境诸如盐碱干旱等胁迫时,胞内的多条信号条件传递信息到下游,信号被逐级放大传递,下游基因得到诱导进行表达,植物生理生化性状被改变,抵御逆境信号影响。

当植物细胞感受到胁迫环境,感受逆境信号的受体感知原生质膜变化,传递信号给G蛋白和磷脂酶受体,膜上的Ca2+通道在磷酸化反应中被激活,释放细胞内钙库中的Ca2+,胞内游离钙离子浓度迅速上升,逆境信号的传递过程就此完成[1]。

CDPK是一类Ser/Thr型蛋白激酶,是多基因家族,广泛存在于植物和原生生物中,其直接被Ca2+信号激活,而不通过钙调素的作用。

Ca2在生物细胞信号转导中的作用研究进展[2]

Ca2在生物细胞信号转导中的作用研究进展[2]

Ca2+在生物细胞信号转导中的作用研究进展郭广君1吕素芳1沈志强1王荣富2(1.山东省滨州畜牧兽医研究院,滨州2566002.安徽农业大学生命科学学院,合肥230036)摘要Ca2+是多种信号途径的第二信使,钙信号的转导在整个真核生物信号转导中发挥重要作用。

近年来,胞质自由Ca2+的浓度变化的原初位点、钙信号的表现形式及Ca2+靶蛋白在发挥生物学功能的构象效应方面已成为生命科学中的研究热点。

钙信号途径下游的Ca2+靶蛋白——钙调素(CAM)和钙依赖的蛋白激酶(CDPK),前者在整个生物界细胞中都存在,后者在高等动物中没有发现,而只在植物、藻类、部分原生动物存在。

关键词Ca2+,钙信号, 钙调素, 钙依赖的蛋白激酶, 非密封接膜片钳游离Ca2+是细胞内重要的第二信使,参与多种生命活动的调节。

Ca2+在细胞外、胞浆、细胞核内起着重要的调节作用,生物的许多重要的生理过程,如:对各种外界刺激的响应、物质的跨膜运输、代谢调节、细胞有丝分裂、基因的转录与表达和细胞的调亡等均受到胞内外Ca2+浓度变化的调节和调控。

因此,需要测定胞质自由Ca2+的浓度变化水平。

目前已有几种较好的测定方法,如:荧光指示剂法、重组水母发光蛋白测定法、非密封接膜片钳法等。

胞质自由Ca2+浓度的变化包括瞬时增加、持续变化和振荡,主要是通过存在质膜及细胞内膜上Ca2+通道(Ca2+channel)与Ca2+泵(Ca2+pump)及Ca2+/H+反向转运子(Ca2+/H+ antiporters)的作用来实现。

另外,近几年来,对Ca2+信号途径的下游Ca2+的靶标和引起的生物学效应有了更加深入的了解。

1.Ca2+研究方法1.1胞内Ca2+浓度的测定方法1.1.1Ca2+荧光指示剂就非转基因生物材料而言,测定胞内Ca2+浓度主要是利用荧光指示剂。

Ca2+荧光指示剂中,indo-1、fura-2、quin-2、fura-4f、fura-5f、fura-6f、BTC 等由紫外光所激发;fluo-3、rhod-2、calcium green-1 、calcium green-2、calcium orange、calcium crimson、fura red、calcein等由可见光所激发。

植物钙依赖的蛋白激酶(calci...

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植物钙依赖的蛋白激酶(calcium-dependent&nbsp;protein&nbsp;kinases,&nbsp;CDPKs)胞质Ca2+是真核生物细胞信号转导的重要第二信使。

为了维持正常的生理、生化功能,植物细胞中Ca2+的分布严格区域化,在正常生长条件下胞质中的自由Ca2+稳定在约100-200 nM 的低水平,大量的Ca2+贮存在液泡、内质网、线粒体等细胞器中,这些细胞器中Ca2+浓度通常达到&micro;M-mM水平(Bush,1995)。

另外,胞外Ca2+浓度也显著高于胞质的浓度。

当细胞受到外界刺激后,Ca2+从胞内储藏处和胞外流向胞质,使胞质Ca2+浓度产生瞬时的变化。

Ca2+浓度的这种变化主要是通过存在于质膜及细胞内膜上的Ca2+通道与Ca2+泵及Ca2+/ H+ 反向转运子的作用来实现的(Bush, 1995; Thuleau et al., 1998; Allen et al., 2000; Hwang et al., 2000; Harper, 2001)。

胞质自由Ca2+的变化不仅仅表现在浓度绝对值的增加,而且还表现在Ca2+流的动力学方面,如浓度变化的持续时间、振幅等,所有这些变化共同产生编码特异生物信息的Ca2+信号。

大量研究表明许多外界因素均能刺激植物细胞产生Ca2+信号,这些因素包括光、非生物胁迫(如高温、干旱、低温、高盐、机械伤害等)、生物胁迫(病原菌侵染)和植物激素(如ABA等)等(Sanders et al., 1999; Evans et al., 2001; Rudd and Franklin-Tong, 2001)。

Ca2+信号经过Ca2+传感蛋白(靶蛋白)的识别、解码进入到下游的生物过程,如磷酸化级联、基因表达的调控等(Sanders et al., 1999; Rudd and Franklin-Tong, 2001)。

《2024年拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》范文

《2024年拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》范文

《拟南芥CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能研究》篇一摘要:本文旨在探讨拟南芥中钙依赖性蛋白激酶CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能。

通过实验手段,分析了CPK6在钙信号传导、细胞生长和发育等方面的作用,为进一步理解植物钙信号调控机制提供了理论依据。

一、引言植物生长过程中,钙离子作为一种重要的第二信使,在细胞内信号传导、细胞生长和发育等生理过程中发挥着关键作用。

钙依赖性蛋白激酶(CDPKs)作为植物中特有的一类蛋白激酶,在钙信号的感知和传递过程中扮演着重要角色。

其中,拟南芥中的CPK6(钙依赖性蛋白激酶6)备受关注。

本文将重点研究CPK6在植物钙依赖性生长过程中的生理功能。

二、材料与方法1. 材料实验材料选用拟南芥野生型植株及CPK6基因敲除植株。

2. 方法(1)采用基因工程技术构建CPK6基因敲除的拟南芥植株;(2)通过荧光探针法检测细胞内钙离子浓度变化;(3)利用生理指标测定法分析CPK6对植物生长的影响;(4)利用分子生物学技术分析CPK6基因的表达模式及与其他基因的互作关系。

三、实验结果1. 细胞内钙离子浓度变化实验结果显示,在受到外界刺激时,野生型拟南芥细胞内钙离子浓度发生明显变化,而CPK6基因敲除植株的细胞内钙离子浓度变化幅度较小。

这表明CPK6在植物对外部环境刺激的响应中发挥了重要作用。

2. CPK6对植物生长的影响通过生理指标测定法发现,CPK6基因敲除植株在生长过程中表现出明显的生长受阻现象,包括根长变短、叶面积减小等。

这表明CPK6在植物的生长和发育过程中发挥了重要作用。

3. CPK6基因的表达模式及与其他基因的互作关系分子生物学实验结果显示,CPK6基因在植物生长发育的多个阶段均有表达,尤其在根系发育和叶片扩张等过程中表达量较高。

此外,CPK6与其他钙信号相关基因存在互作关系,共同参与钙信号的传导过程。

四、讨论根据实验结果,我们可以得出以下结论:CPK6在植物钙依赖性生长过程中发挥了重要作用。

2020届高考二轮生物练之自我检测(一)Word版含答案

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2020届高考生物专练之自我检测(一)1、膜蛋白是生物膜上多种蛋白的统称,与生物膜的功能密切相关。

下列有关膜蛋白的叙述正确的是( )A.组成细胞膜的蛋白质大多分布在细胞膜的外表面B.一种离子通道只允许一种离子通过,可随时开放C.小分子和离子的跨膜运输都需要载体蛋白参与D.载体蛋白运输物质具有选择性是由其结构决定的2、下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D.将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程3、某小组开展酵母菌培养实验,下图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。

下列相关叙述正确的是( )A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢B.转速150 r/min时,预测种群增长曲线呈“S”型C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内4、某科学兴趣小组偶然发现一突变植株,突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的(假设突变性状和野生性状由一对等位基因A、a控制)。

为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置,设计了杂交实验方案:利用该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交,观察并记录子代雌雄植株中野生性状和突变性状的数量,下列说法不正确的是( )A.如果突变基因位于Y染色体上,则子代雄株全为突变性状,雌株全为野生性状B.如果突变基因位于X染色体上且为显性,则子代雄株全为野生性状,雌株全为突变性状C.如果突变基因位于X和Y的同源区段,且为显性,则子代雌、雄株全为野生性状D.如果突变基因位于常染色体上且为显性,则子代雌、雄株各有一半野生性状5、人轮状病毒是一种双链RNA病毒,主要感染小肠上皮细胞,可使机体出现呕吐,腹泻等症状导致脱水。

以下相关叙述正确的是( )A.利用吡罗红染液染色,可以鉴别小肠上皮细胞是否被轮状病毒感染B.病毒RNA在小肠上皮细胞内复制的过程中,会有氢键的断裂和形成C.病毒侵入机体后,能被内环境中的效应T细胞和浆细胞特异性识别D.患者严重脱水后,经下丘脑合成由垂体释放的抗利尿激素将会减少6、以拟南芥离体叶片为研究模型,研究人员发现,叶片伤口产生后,叶片内部会暴发一种重要的伤口激素——茉莉素。

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钙依赖蛋白激酶(CDPK s)在植物钙信号转导中的作用①刘贯山 陈 珈②(植物生理生化国家重点实验室,中国农业大学生物学院 北京 100094)摘要 C DPK s 在植物钙信号转导中起重要作用。

本文介绍了植物钙信号转导及C DPK s 的结构与生化性质,在此基础上,重点总结了C DPK s 在植物钙信号转导中的潜在调节作用,包括基因表达、代谢、离子和水分的跨膜运输、细胞骨架的动态变化、气孔运动和生长发育等,并提出了在C DPK s 研究中已达成的共识和需要解决的问题。

关键词 钙依赖蛋白激酶(C DPK s ),植物钙信号转导R oles of C alcium -dependent Protein K inases (CDPK s)in Plant C alcium Signal TransductionLI U G uan-Shan CHE N Jia ②(State K ey Laboratory o f Plant Physiology and Biochemistry ,College o f BiologicalSciences ,China Agricultural University ,Beijing 100094)Abstract C DPK s play im portant roles in the plant calcium signal transduction.Based on plant cal 2cium signal transduction ,and structure and biochemical properties of C DPK s ,potential regulatory roles of C DPK s in gene expression ,metabolism ,traffic of ions and water across membranes ,the dy 2namics of the cytoskeleton ,stomatal m ovement ,as well as growth and development were summa 2rized.Recognitions and challenges in C DPK studies were als o put forward.K ey w ords Calcium -dependent protein kinase (C DPK ),Plant calcium signal transductionC DPK s 全称为钙依赖的钙调素不依赖的蛋白激酶(calcium -dependent and calm odulin-in 2dependent protein kinases ),或称类似钙调素结构域的蛋白激酶(calm odulin-like domain protein kinases )。

C DPK s 是在豌豆中首先报道的(Hetherington and Trewavas ,1982),并在大豆中第一次得到纯化和鉴定(Harm on et al ,1987),它不同于动物细胞中的蛋白激酶C 和依赖于Ca 2+/CaM 的蛋白激酶。

C DPK s 在植物、藻类及部分原生动物中均有存在,但在细菌、真菌、酵母、线虫和动物中尚未发现。

C DPK s 在植物体内分布广泛:在器官水平上,根、茎、叶、花、果实和种子中无处不在;在细胞水平上,分生细胞、木质部细胞、花粉细胞、保卫细胞和胚细胞中均有发现(Li et al ,1998;Y ahalom et al ,1998;Nishiyama et al ,1999);在亚细胞水平上,质膜、液泡膜(Chen et al ,2002)、线粒体外膜、叶绿体类囊体膜、内质网膜(Lu and Hrabak ,2002)等膜系统和胞质、核质中均有踪迹。

C DPK s 在植物钙信号转导过程中具①②②通讯作者。

Author for correspondence.E -mail :chenja @.作者简介:刘贯山,男,1962年生,中国农业大学生物学院生化及分子生物学系博士生,现主要从事钙依赖蛋白激酶功能的研究。

陈珈,女,1945年生,中国农业大学生物学院生化及分子生物学系教授、博士生导师,主要从事植物膜蛋白在逆境胁迫信号转导中作用的研究。

收稿日期:2002206203 接受日期:2002208220 责任编辑:崔郁英①国家重点基础研究发展规划项目(G 1999011700)和国家自然科学基金资助项目(30170088)。

植物学通报 2003,20(2):160~167Chinese Bulletin of Botany有非常重要的作用。

1 植物细胞钙信号转导植物细胞在外界刺激下,细胞内Ca 2+浓度发生瞬间、持续或振荡变化。

这些刺激包括非生物和生物刺激。

非生物刺激有光、低温和高温、触摸、低渗胁迫、氧化胁迫等;生物刺激有激素ABA 和赤霉素、真菌激发子、结瘤因子等。

这些刺激因素都借助细胞内钙离子作为第二信使来介导生物学反应。

细胞内Ca 2+浓度的变化通过Ca 2+结合蛋白(又称钙调蛋白或Ca 2+感应器)进行识别、放大和向下游传导。

通过一系列的级联传导,从而出现细胞分裂、细胞伸长、气孔运动、各种胁迫反应以及生长发育等过程。

Ca 2+结合蛋白的激活或抑制是Ca 2+信使产生后继续传递的下游事件。

与动物细胞中一样,植物细胞Ca 2+信号可以通过Ca 2+结合蛋白间接调节,也可以直接调节蛋白质磷酸化,从而调节生物学功能。

在植物中已鉴定出许多Ca 2+结合蛋白,其中以钙调素(CaM )和Ca 2+调节的蛋白激酶为主。

在拟南芥Ca 2+调节的信号转导途径中已鉴定出约150种蛋白质,在未来几年内这个数字可能会增加到300~400种,编码这些蛋白的基因会达到预期基因数的2%(Reddy ,2001)。

钙调素是植物细胞中胞内Ca 2+最重要的多功能受体蛋白。

钙调素自身并没有酶活性,只有其活化后进一步与其靶蛋白中的短肽序列结合,才能诱发其结构变化,从而调控植物的细胞分裂、伸长、生长、发育和抗逆等。

Ca 2+调节的蛋白激酶可分为4类:①C DPK s ,依赖于Ca 2+,而不依赖于钙调素,植物中最为丰富;②CaMK s (calm odulin-dependent protein kinases ),依赖于钙调素,植物中很少;③CCaMK s (calcium and calm odulin-dependent protein kinases ),依赖于钙和钙调素,仅在少数植物组织中表达;④CRK s (C DPK -related protein kinases ),既不依赖于钙也不依赖于钙调素,其催化区与C DPK s 的催化区密切相关,但EF 手性结构退化,调节功能不详(Harm on etal ,2000)。

这4类Ca 2+调节的蛋白激酶共同构成C DPK 超家族。

2 CDPK s 的结构和生化性质2.1 结构C DPK s 为单肽链,在结构上具有明显的特征,从N 端到C 端存在四个功能区(结构域),依次为可变区、催化区、连接区和调控区(图1)。

图1 C DPK 的典型结构Fig.1 T ypical structure of C DPKN 末端的可变区长短不一(20~200个氨基酸残基),很少有同源性。

催化区由300多个氨基酸残基组成,具有典型的Ser/Thr 蛋白激酶的催化保守序列,2期刘贯山等:钙依赖蛋白激酶(C DPK s )在植物钙信号转导中的作用161 催化区的同源性较高。

连接区由20~30个氨基酸残基组成,在各类功能区中最为保守,富含碱性氨基酸,紧靠催化区而以拟底物的方式与催化区结合起自抑制作用(Harm on et al ,1987;Weljie etal ,2000),所以该区又称自抑制区。

在无Ca 2+存在时,C DPK s 催化区可能与连接区结合,使其激酶活性被抑制。

连接区的突变能产生不依赖Ca 2+的组成型有活性的激酶(Harper et al ,1994)。

调控区是钙结合区,也是C DPK s 有别于其他类型激酶的特有区域,保守性最差。

调控区有一段结构和功能类似于CaM 的氨基酸序列,共有4个与Ca 2+结合的EF 手性结构,这是C DPK s 对Ca 2+高度亲和而不依赖于CaM 的原因。

在分子进化角度上,古老的C DPK s 基因可能来自于蛋白激酶和CaM 基因的融合(Zhang and Choi ,2001)。

2.2 生化性质C DPK s 分子量一般为40~90kD ,因为C DPK s 不同的同系物间N 端可变区氨基酸残基数目不同。

酶活性的最适pH 值为7左右。

纯化的C DPK s 在mm ol/L 级Mg 2+存在下,受μm ol/L 级Ca 2+的激活而使活性提高50~100倍,2μm ol/L 级Ca 2+就可使酶活性达到最高值的一半。

当钙激活C DPK s 时,连接区与C 末端的CaM 样结构域的相互作用非常重要,可能形成CaM 样结构域与连接区的分子内复合物,以解除催化区的抑制作用,从而激活C DPK s 活性(Weljie et al ,2000)。

C DPK s 的基因同系物很多,在拟南芥基因组中存在34种C DPK 基因,分布于所有5条染色体上(Cheng et al ,2002)。

C DPK 基因的不同同系物可能与某些基因在特殊组织、生理条件或发育阶段的表达相关(Ullanat and Jayabaskaran ,2002);水稻的两个C DPK 同系物(OsC DPK 2和OsC DPK 11)在叶片对光的反应中具有不同的功能(Frattini et al ,1999);烟草C DPK 基因(NtCDPK1)的转录本存在于根、茎和花中,但叶片中几乎没有(Y oon et al ,1999);马铃薯C DPK (StC DPK 1)是受发育调控的,在块茎形成开始时被诱导(Raices et al ,2001)。

不同的C DPK s 同系物有不同的底物特性。

而且不同的同系物受Ca 2+活化所需的Ca 2+浓度也不同。

大豆C DPK α、β、γ磷酸化syntide-2所需Ca 2+的K 0.5分别为0.06、0.4、1.0μm ol/L (Lee et al ,1998)。

因此,不同的C DPK s 可能转导不同的Ca 2+信号。

由于C DPK s 没有跨膜区,因而C DPK s 与膜结合的机制一直受到关注。

N 末端的豆蔻酰化是膜定位所必需的(Martin and Busconi ,2000)。

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