拟南芥RabD2b蛋白氨基酸突变对定位和功能的影响

摘要

Rab蛋白4个保守的鸟嘌呤核苷酸结合结构域G1、G3、G4和G5共同参与了与GTP的结合及水解过程.将拟南芥(Arabidopsis thaliana)RabD2b(AtRabD2b)G4结构域的重要氨基酸位点天冬酰胺(asparagine,N)突变为异亮氨酸(isoleucine,Ⅰ)(AtRabD2b[N121I]),并研究了N121I突变对AtRabD2b亚细胞定位和功能的影响.结果表明,N121I突变使AtRabD2b由原来的高尔基体点状定位转变为高尔基体和细胞质弥散定位.AtRabD2b能够互补酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)同源蛋白Ypt1突变产生的功能缺陷,而AtRabD2b[N121I]仅能部分互补Ypt1的功能.AtRabD2b[N121I]转基因植株表现出矮化、丛生、不育和茎顶端坏死等多效性异常表型,与AtRabD2b转基因植株出现的主茎异常抽出表型不同.上述结果表明,N121I突变不仅引起了AtRabD2b亚细胞定位的改变,而且影响了其正常功能.