在植物中，小变化产生了很大的影响

你看不到他们或感受到它们，但现在你身体中无数的生化相互作用会影响你的生活。这些互动很重要，因为如果他们变得不好，那么真的很糟糕的事情就会发生。在一个简单良好的极端实例中，蛋白质相互作用的较差 - 分子之间的相互作用，即细胞内部生化途径的主要调节剂 - 可能导致无限细胞分裂。这听起来很糟糕，除非你意识到它是另一个名字：癌症。

史蒂文博士克莱恩斯研究了这些生化相互作用，以及植物中的机制。像人类和其他动物一样，植物具有称为激素的信使化学品，通过与特异性蛋白质结合，控制生化相互作用，这对防御，生长和开发等许多其他东西来说是必不可少的。当激素与这些蛋白质结合时，它开始级联的相互作用，导致植物形式和功能的变化。

一种园艺科学家和分子生物学家，Clouse专门研究受体激酶，细胞表面上的蛋白质催化剂响应来自激素和其他小分子的信号。在植物研究的实验室大鼠中有超过400个受体激酶，拟南芥蒂利亚纳或者芥菜杂草，它们在细胞表面的结合激素后，在细胞内启动许多不同的信号通路。

在一种类型的化学相互作用中，响应于激素结合，将将磷酸分子添加到受体激酶中 - 该方法称为磷酸化 - 引发其他化学相互作用，这导致植物生长或茎伸长等重要功能。Clouse还检查此过程更改或扼杀时会发生什么。

克莱恩斯说，将磷酸化作为可以某种方式改变细胞的调节开关。当受体激酶未正确磷酸化时，植物不能适当地生长。结果：短叶，有缺陷的植物，无法繁殖。

“这些激素 - 称为芸苔类固醇 - 对植物生长至关重要;将它们结合的受体激酶对于植物生长至关重要;克莱恩斯说，培养磷酸化对植物生长也至关重要。“

Michael Goshe博士，NC国内州立国会议员的分子和结构生物化学教授，史蒂文·Huber博士，伊利诺伊大学工作，研究了芸苔类药物，BRI1和BAK1所需的两种特别重要的受体激酶，这是细胞分裂，茎伸长率和植物中的其他生长和发展功能的关键。

在过去的五年中，这支教师团队的调查结果 - 以及他们的博士后科学家和研究生 - 在许多高辛烷值科学期刊上出现了激素蛋白质相互作用背后的分子机制。杂志中的一篇论文植物细胞，2005年，使用遗传学，生物化学和质谱法的组合确定BRI1的特定磷酸化位点。

2008年，一篇论文发展细胞在Bri1和Bak1相互作用中展示了磷酸化顺序以及它如何影响植物生长。它还提供了植物受体激酶彼此结合并彼此激活的第一种详细模型，并将这种机制与更好的已知动物模型进行了比较。

最近，Clouse和同事发表了两篇论文国家科学院的诉讼程序这表明了有关特定磷酸化位点的更多细节。
这些磷酸化位点是重要的，因为它们可以以积极影响农业特征的方式改变。Clouse表示，海外研究小组在水稻植物中改变了重要的BRI1磷酸化位点，达到受影响植物的产量高达30％。

Clouse的国家科学基金会资金通过拟南芥2010项目，旨在在2010年到2010年发现所有30,000名拟南多鼠基因的功能。

2004年，Clouse及其同事在40多年中获得了200万美元的待研究223个受体激酶 - 如Bri1和Bak1 - 并检查它们如何磷酸盐。

今年夏天，该团队在未来四年内收到250万美元的竞争更新。该补助金具有许多目标，其中两种目标是通过蛋白质组学方法来检查50个单独的受体激酶 - 基本上同时看蛋白质的广谱。他们会发现与这些受体激酶结合的内容，并弄清楚它们是如何与其他受体激酶和蛋白质相互作用的。他们还会密切研究这些50个受体激酶中的12个并发现其功能。

最后，“个体磷酸化位点的小变化影响了植物生长”，“克莱斯特说。“了解植物如何生长和捍卫自己的机制在农业中有许多实际应用。”

- Kulikowski -