论文部分内容阅读
真核生物翻译起始因子5A(eukaryotic translation initiation factor5A，eIF5A)是古细菌、真菌、动物和植物中普遍存在的一个高度保守的蛋白质，参与调控有机体生长发育的许多重要过程。eIF5A可能参与调控RNA的稳定性、RNA核质转运和蛋白质翻译。拟南芥eIF5A-2/FBR12基因突变导致严重的生长发育缺陷以及抗细胞凋亡的表型。为了解析FBR12的功能，我们通过酵母双杂交筛选FBR12的互作蛋白，其中一个候选互作蛋白为LINC3(LITTLE NUCLEI3)。 在拟南芥中，LINC3属于LINCs蛋白家族中的四个成员之一，含有一个长卷曲螺旋(long coiled-coil)结构域。前人的研究发现，linc1和linc2单突变体没有明显的表型，但linc1 linc2双突变体具有植株矮小、叶片卷曲的表型，双突变体的细胞核较小且呈球状。LINCs蛋白家族在维持细胞核形态方面起非常重要的作用，可能是核基质(nuclear matrix)的重要组分。我们发现linc3单突变体同样没有明显的表型，但linc1linc3表现为植株矮小且对ABA超敏感。与此相吻合，linc1 linc3中调控种子萌发和幼苗建成的关键转录因子ABI5(ABSCISIC ACID-INSENSITIVE5)蛋白的水平比野生型中明显增加。linc1 linc3 abi5三突变体分析表明，LINC3基因作用于ABI5的上游。 免疫共沉淀实验证明FBR12与LINC3在体内互作。缺失突变分析表明LINC3通过其C-末端与FBR12互作，缺失C-末端的LINC3转基因不能互补linc1 linc3对ABA超敏感的表型，表明其功能的重要性。此外，ABI5与FBR12互作，但不能与LINC3直接互作。因此，FBR12、LINC3和ABI5可能存在于一个蛋白复合物中，其中FBR12可能作为一个连接蛋白(adaptor)直接与LINC3和ABI5互作。LINC3-YFP融合蛋白定位于核体(nuclear bodies)中。由于核体是26S蛋白酶体降解途径的主要场所之一，上述结果暗示FBR12-LINC3-ABI5复合体可能在特定条件下存在于核体中，促进ABI5的降解。根据上述结果，我们推测FBR12-LINC3蛋白复合体招募并转运ABI5至核体中，促进ABI5的降解，从而调控种子萌发、幼苗早期生长等重要发育过程。