论文部分内容阅读
脱腺苷酸化在mRNA的降解过程中起着至关重要的作用，而且对于许多生物过程的调节也非常重要。在酵母中主要的脱腺苷酸化酶是CCR4-NOT复合体，这一复合体的大部分组分在拟南芥中都有同源蛋白，而且这些组分与相应的同源蛋白之间都有较高的同源性。在拟南芥基因组中虽然有11个基因与酵母的CAF1基因有一定的同源性，但RT-PCR只检测到了9个基因的表达。酵母双杂交的结果显示，在这9个基因中有3个真正是酵母CAF1的同源基因。此外，酵母双杂交也证明AtNOT2、AtNOT3/5、AtNOT4和AtCAF40与AtNOT1之间也有相互作用。因此，拟南芥中也存在CCR4-NOT复合体，它包括NOT蛋白、CAF1和CAF40，但不含有CCR4和CAF130。三个AtCAF1基因都能部分互补酵母caf1突变体的表型，进一部证明了它们是酵母CAF1的同源基因。
三个AtCAF1基因在不同生长时期的各个组织器官中都表达，它们编码的蛋白定位于细胞质和细胞核中。Northern杂交结果表明，AtCAF1a和AtCAF1b基因受多种植物激素和一些环境胁迫瞬时而强烈的诱导。
AtCAF1蛋白是RNase中DEDDh家族的成员，它们在体外都具有3-5核酸外切酶的活性。但是，在这三个蛋白中，只有AtCAF1a和AtCAF1b在体内参与了VSP1以及其它一些mRNA的脱腺苷酸化过程。虽然酵母CAF1核酸外切酶的活性对于其体内脱腺苷酸化的功能并不是必需的，但是把AtCAF1a的活性位点突变之后，则同时影响了其在体外核酸外切酶和体内脱腺苷酸化的活性。说明核酸外切酶的活性对于其在体内参与mRNA脱腺苷酸化的过程是必需的。
AtCAF1a和AtCAF1b也参与了植物的抗病反应。过量表达AtCAF1a基因的植物对病原菌的抗性比野生型强，atcaf1a和atcaf1b突变体的抗性比野生型弱，而atcaf1a/atcaf1b双突变体则更弱。抗性基因PR1和PR2的表达水平与抗病程度和AtCAF1a以及AtCAF1b的表达水平之间存在正相关。野生型的AtCAF1a基因能恢复atcaf1a突变体中PR1和PR2基因的表达水平，而活性位点突变的AtCAF1a基因则不能。因此，AtCAF1a与AtCAF1b可能以一种依赖于其脱腺苷酸化活性的方式间接调控PR1和PR2基因的表达。