Neseniai tarptautiniu mastu žinoma augalų ląstelė paskelbė internetinį tyrimą pavadinimu&"Constitutive Activation ofLeucinas-Turtingi pakartotiniai receptorių kinazės signalizacijos keliai pagal BAK1 sąveikaujančius receptorių tipo kinazės 3 chimerus&"; Michael Hothorn' komanda iš Ženevos universiteto Botanikos ir augalų biologijos katedros, Šveicarija. Seksualinė tezė. Buvo atskleistas konstitucinis BAK1 sąveikos receptorių kinazės 3 chimeros aktyvacijos mechanizmas leucino turtingo pakartotinio receptorių kinazės signalizacijos kelyje.
Unikalus augalo&nuo bendro receptoriaus priklausomo SERK aktyvinimo mechanizmas yra išsaugotas daugelyje LRR-RK, pvz., LRR-RK HAESA, kurios funkcija yra kontroliuoti gėlių organų išsiskyrimą Arabidopsis thaliana sąveikaujant su peptidinis hormonas IDA. SERK priklausomas mitogeno aktyvuotos baltymų kinazės (MAPK) signalizacijos kelias apima LRR-RK ERECTA (ER) ir jo homologinius genus ERECTA-LIKE1 (ERL1) ir ERL2 ir atlieka skirtingus vaidmenis augalų vystyme. Nustatant konstitucinę ir nuo ligandų nepriklausomą sąveiką tarp dviejų augalų membranos signalinių baltymų LRR tarpląstelinių domenų, mes paskatinome ištirti, ar galima baltymų chimerą tarp BIR3 tarpląstelinio domeno ir įvairių receptorių kinazių citoplazminių domenų. kompleksas. Nors tarp LRR-RKSERK ir BIR-SERK kompleksų yra reikšmingų struktūrinių skirtumų, tyrėjų duomenys rodo, kad augaluose veikia daugybė oBIR3-iLRR-RK chimerų (1 pav.).
Leucino turtingų tarpląstelinių pakartotinių domenų (LRR-RK) receptorių kinazės yra didžiausia augalų membraninių signalinių baltymų grupė. LRR-RK gali jausti mažas molekules, peptidus ar baltymų ligandus ir gali būti suaktyvinti ligandų sukelta sąveika su somatinių embriogenezės receptorių tipo kinazės (SERK) receptorių kinaze. Mūsų ankstesni tyrimai parodė, kad SERK taip pat gali sąveikauti su BAK1 kaip receptorių kinazė 3 (BIR3), sudarydama konstitucinį, nuo ligando nepriklausomą kompleksą. Čia mokslininkai praneša apie receptorių chimerą, kurioje BIR3 tarpląstelinis LRR domenas yra sujungtas su SERK priklausomų LRR-RK citoplazminės kinazės domenu. Nesant stimuliuojančio ligando, BRASSINOSTEROID INSENSITIVE1, HAESA ir iš ERECTA šaltinio gauti SERK receptoriai sudaro glaudžius kompleksus. Šios chimeros yra išreikštos kontroliuojant atitinkamų LRR-RK endogeninių promotorių ir sukuria efektyvias funkcijas, kad būtų gautas brassinosteroidų fenotipas, gėlių nusileidimas ir stomatiniai modeliai. Svarbu tai, kad BIR3-GSO1/SGN3 chimera gali iš dalies papildyti sgn3 Karnofsky juostos suformuotą fenotipą, o tai rodo, kad SERK baltymas taip pat tarpininkauja GSO1/SGN3 receptorių aktyvavimui. Apskritai, mūsų baltymų inžinerijos metodai gali būti naudojami siekiant išsiaiškinti LRR-RK fiziologines funkcijas ir nustatyti receptorių aktyvinimo mechanizmą vienoje transgeninėje padermėje (2 pav.).
Apibendrinant galima pasakyti, kad mūsų turimas paprastas „Lego“ tipo surinkimas ir tinkamos BIR3 chimeros valdymo linijos dabar leidžia genetiškai apibūdinti našlaičius LRR-RK, kurių fenotipai nežinomi/neaiškūs, ir analizuoti jų pagrindinius aktyvinimo mechanizmus. BIR3 baltymų chimeros taip pat gali būti naudojamos biocheminės ar genetinės sąveikos tikrinimui, kai pageidautina konstituciškai aktyvi receptoriaus forma.