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[許全智] 結合數據非依賴擷取技術與植物磷酸化蛋白質體學鑑定早期阿拉伯芥滲透壓逆境下的磷酸化信號傳遞

滲透壓逆境顯著阻礙植物生長和作物產量,強調了對其潛在信號傳遞深入理解的必要性。先前的研究表明,滲透壓逆境迅速引發鈣離子內流和信號傳遞,並在短時間內激活特定亞群的蛋白激酶,尤其是RAF-SnRK2激酶級聯。然而,鈣信號與RAF-SnRK2激酶級聯激活之間的複雜相互作用仍不清楚。在本研究中,我們發現RAF激酶在滲透壓逆境下經歷了高度磷酸化。有趣的是,使用鈣螯合劑EGTA處理強烈地激活了RAF-SnRK2激酶級聯,類似於滲透壓處理的效果。本篇研究是蛋白質體核心實驗室首次運用數據非依賴擷取技術於磷酸化蛋白質體學分析,我們揭示了EGTA對蛋白質磷酸化的全面性影響。除了激活RAFs和SnRK2s激酶外,EGTA處理還激活了MAPKs級聯、CDPKs和類受體蛋白激酶等。本研究為早期阿拉伯芥感知高滲透壓和產生細胞外鈣缺乏的信號傳導提供了新的見解。

本研究與中國南方科技大學王鵬程實驗室合作,蛋白質體核心實驗室專案研發學者陳瑾玟與林佩怡為共同作者,此研究成果已發表於美國生物化學與分子生物學會期刊《分子與細胞蛋白質體學》。

Sang, T.; Chen, C.-W.; Lin, Z.; Ma, Y.; Du, Y.; Lin, P.-Y.; Hadisurya, M.; Zhu, J.-K.; Lang, Z.; Tao, A. W.; Hsu, C.-C.*; Wang, P.* DIA-based phosphoproteomics identifies early phosphorylation events in response to EGTA and mannitol in Arabidopsis. Mol. Cell. Proteomics, 2024, doi.org/10.1016/j.mcpro.2024.100804.