水稻去泛素化酶OsUCH-L5基因的克隆及表达分析
2021-04-12陈立杰方远鹏杜巧丽蒋君梅陈美晴李向阳
陈立杰, 方远鹏, 杜巧丽, 陈 俊, 蒋君梅, 陈美晴, 李向阳, 谢 鑫
(1.贵州大学资产经营办公室, 贵阳 550025;2.贵州大学农学院农业微生物特色重点实验室, 贵阳 550025;3.贵州大学绿色农药与农业生物工程教育部重点实验室, 贵阳 550025)
水稻(Oryzasativa)是世界五大粮食作物之一,主要分为籼稻和粳稻或糯稻,是中国及部分国家的主粮。随着水稻基因组组装的完成,对水稻基因水平研究已成为热点[1],其中蛋白翻译后修饰过程也成为研究的焦点之一[2-4]。
泛素化是一类小分子蛋白,在酶(泛素激活酶[5]、结合酶[6]及连接酶[7])的调控下,能对靶标蛋白进行特异性修饰[8],同时泛素化在蛋白质功能体现[9]及降解[10-11]过程中具重要作用;泛素化还间接参与细胞凋亡[12]、植物免疫反应[13]、营养运输[14]、水分抗性[15]、损伤修复[16]等各种生命活动。而去泛素化酶(Deubiquitinases,DUBs)则可以逆转泛素化过程,辅助调节生命活动;其主要包括UBP/USP(泛素特异性蛋白酶)家族﹑UCH(泛素C末端水解酶)家族﹑OTU(卵巢肿瘤蛋白酶)家族、MJD(MachadoJoseph域)家族和JAMM(JAB 1/MPN/MOV 34蛋白酶)家族[17]。研究报道去泛素化酶在抗病响应[18]、细胞增殖[19]、植物转录调控[20]等多个方面起着重要的调节作用。
泛素C端水解酶(ubiquitin carrboxy terminal hydrolases,UCHs)在蛋白质的降解过程中具有反向调控作用,可促进泛素的再循环。研究报道,UCHs可通过去泛素化的作用对细胞周期产生影响,并且在代谢调控、转录调控以及DNA修复等过程中具有关键作用[20]。UCH- L 5(UCH 37)被作为DUBs中泛素C末端水解酶(UCH)家族的半胱氨酸蛋白酶,主要由蛋白酶体和INO 80染色质复合体组成[21]。据报道,在癌细胞中对UCH-L5基因进行过表达或进行基因敲除,可使小鼠在胚胎期致死[22-23];……
