[韋保羅] 蛋白質磷酸酶2C與微管關聯逆境蛋白1調控微管穩定、植物生長與乾旱反應

在乾旱下植物的生長是由包含水源取得難易等環境因子所協調控制。微管影響著細胞擴張;然而是何種環境訊息妨礙微管形成並影響乾旱反應的機制仍待釐清。韋保羅實驗室發現蛋白質磷酸酶2C的生長調控E分枝(Clade E Growth-Regulating (EGR) type 2 C protein phosphatases)是抑制乾旱下,植物生長的負調控因子。量化磷酸蛋白質體學中,發現EGR是以細胞骨架與細胞膜相關蛋白為目標。這些蛋白質之中,微管關聯逆境蛋白1 (Microtubule Associated Stress Protein 1 ; MASP1)在逆境測試下大量增加並在試管環境中可與微管結合並穩定之。MASP1的過度表現則會強化微管穩定度以及植物在乾旱逆境中的生長。在有機體內,MASP1的功能依賴著單一絲氨酸的磷酸化。EGR-MASP1系統會選擇性地調控微管穩定度以調節植物在不同環境條件下的生長。調整EGR-MASP1訊息傳遞是個有效的方法以避免負生長調控限制著植物的生產力。(Bhaskara et al., 2016, Plant Cell)