玉米根液泡膜钙依赖蛋白激酶的性质及磷酸化作用对V型H-ATPase的调节

摘要

该论文首先创建了CDPK活性检测的新方法,从蛋白质水平和酶活性证实液泡膜上存在CDPK,并研究了其生化性质;证明了V型H<'+>-ATPase是液泡膜CDPK的天然生理底物之一,其活性受磷酸化/脱磷酸化的调节;V型H<'+>-ATPase的A亚基的Ser525是该酶的磷酸化位点.以C1肽和ATP为底物,创建了一种非放射性同位素体外检测植物材料中CDPK活性的方法.所得结果与该实验室和其他实验室过去使用的放射性同位素法（即以组蛋白HIII-S和γ-<'32>P-ATP为底物）检测玉米质膜CDPK活性的结果相近,均在10<'-8>mol Pi·(mg protein)<'-1>·min<'-1>的范围之内,具有可比性和可信性.特别是该方法无放射性污染,而且在可重复性、平行性和操作简单等方面均优于同位素方法,更适合大批量的检测.根据以上结果可以认为,玉米根液泡膜上存在钙依赖的蛋白激酶（CDPK）,而且这种CDPK在适应盐胁迫过程的早期发挥着重要的作用;磷酸化作用是调节V型H<'+>-ATPase活性的重要方式之一.

目录

缩写词

第一部分文献综述

第一章生物体内的蛋白质磷酸化与脱磷酸化作用

1.细胞信号转导系统

2.蛋白激酶

3.蛋白磷酸酶

第二章植物中的钙信号与蛋白激酶

1.Ca2+在植物信号转导中的作用

1.1.信号刺激与胞质Ca2+

1.2.Ca2+传感器

1.3.Ca2+和基因表达

1.4.Ca2+信号的特异性

1.5.对Ca2+信号研究的展望

2.植物中的蛋白激酶

2.1.蛋白激酶与植物的生长发育

2.2.蛋白激酶与植物逆境信号传递途径

第三章钙依赖蛋白激酶(CDPK)研究进展

1.CDPK的分布

2.CDPK的结构特点

3.CDPK的活性及调节

4.CDPK的底物及生理功能

5.总结与展望

6.本研究目的及意义

第二部分研究报告

第四章蛋白激酶活性测定方法的建立

1.引言

2.材料与方法

3.结果与分析

3.1.玉米根质膜的纯度鉴定

3.2.质膜上CDPK的活性分析

4.讨论

4.1.CDPK非放射性同位素测定方法的可行性分析

4.2.CDPK非放射性同位素测定方法的优越性

第五章玉米根液泡膜CDPK的鉴定及其对盐胁迫的响应

1.引言

2.材料与方法

2.1.材料

2.2.实验方法

3.结果与分析

3.1.玉米根液泡膜纯度鉴定

3.2.AK1-6H的表达纯化及抗体制备

3.3.纯化的玉米根液泡膜CDPK的鉴定

3.4.玉米根液泡膜CDPK的性质

3.5.盐胁迫处理对玉米根液泡膜上CDPK的影响

4.讨论

4.1.玉米根液泡膜上存在CDPK的亚型

4.2.盐胁迫与CDPK的关系

4.3.关于CDPK的豆蔻酰化

第六章磷酸化作用对玉米根液泡膜V型H+-ATPase的调节及其A亚基磷酸化位点的鉴定

1.引言

2.材料与方法

2.1.材料

2.2.实验方法

3.结果与分析

3.1.磷酸化对玉米根液泡膜V型H+-ATPase水解活性的影响

3.2.磷酸化对玉米根液泡膜V型H+-ATPase质子转运活性的影响

3.3.玉米根液泡膜上存在可以被硫代磷酸化的膜蛋白

3.4.玉米根液泡膜V型H+-ATPase的A亚基胰蛋白酶解片段的分离纯化及荧光标记肽分子量的确定

3.5.玉米根液泡膜V型H+-ATPase的A亚基磷酸化位点的确立

4.讨论

4.1.磷酸化作用对玉米根液泡膜V型H+-ATPase活性的调节

4.2.玉米根液泡膜V型H+-ATPase的A亚基可以被Ca2+依赖的方式磷酸化

4.3.玉米根液泡膜V型H+-ATPase的A亚基磷酸化位点在其C末端

第三部分结论

参考文献

致谢