BRI1-associated_receptor_kinase_1
BRI1関連受容体キナーゼ1（BAK1-体細胞胚形成受容体キナーゼ3またはSERK3としても知られている）は、植物の発達において多様な機能を持つ重要な植物タンパク質です。
ブラシノステロイド非感受性1関連受容体キナーゼ1 識別子 生命体
A. thaliana（シロイヌナズナ）
シンボルAK1 Entrez 29480
RefSeq（mRNA） NM_119497.4 RefSeq（Prot）P_567920.1 UniProt 94F62
その他のデータ
EC番号
2.7.1.37
染色体
4：16.09-16.09 Mb
検索する
構造
スイスモデル
ドメイン InterPro コンテンツ
1 構造
2 植物の発達における役割
2.1 ブラシノステロイドシグナル伝達 2.2 防衛信号 2.3 気孔発達の調節
3 多様な機能的役割の分子基盤
4 参考文献
5 外部リンク
構造
BAK1は、ロイシンリッチリピート受容体キナーゼ（LRR-RK）として知られる植物タンパク質の大きなグループに属しています。モデル植物種であるシロイヌナズナでは、BAK1と他の4つの密接に関連するタンパク質が、体細胞胚形成受容体キナーゼ（SERK）として知られるLRR-RKファミリー内のサブグループを形成します。5つのSERKはすべて膜貫通タンパク質です。それらは、細胞外 ドメイン、単一の膜貫通パス、および細胞内ドメインで構成されています。細胞外ドメインはいくつかのロイシンリッチリピートで構成されており、細胞外ドメインはプロテインキナーゼとして機能します。BAK1は他の多くのLRR-RKと相互作用すると考えられており、BAK1のシグナル伝達出力はその結合パートナーに依存しています。
植物の発達における役割
ブラシノステロイドシグナル伝達
ブラシノステロイドシグナル伝達中のBRI1と複合体を形成したBAK1の図
BAK1は、ブラシノステロイドシグナル伝達におけるその役割について最初に特定されました。ブラシノステロイドは多くの役割を持ち、しばしば細胞の伸長に関連する主要な植物ホルモンです。 BAK1はブラシノステロイド受容体BRASSINOSTEROIDINSENSITIVE 1（BRI1）に結合し、これがリン酸化カスケードを引き起こして、複数の遺伝子の発現を変化させます。
防衛信号
BAK1は植物の免疫にとっても重要であり、BAK1が不足している植物は、細菌感染に対してはるかに高い感受性を示します。植物は、特定の分子シグネチャーまたは「エフェクター」を認識することによって細菌を認識することができます。これらの特徴の1つは、細菌由来のフラジェリンです。植物は、フラジェリンが受容体FLS2に結合するとフラジェリンを知覚します。フラジェリンがFLS2によって認識されると、これはFLS2とBAK1の間の相互作用を強力に促進し、細菌に対する防御を促進する遺伝子発現の変化につながります。
フラジェリンに加えて、植物は他の細菌エフェクターを知覚することもできます。これらの1つであるEF-Tuは、EF-Tu受容体（EFR）によって認識されます。FLS2と同様に、EFR機能にはBAK1が必要です。
LRR-RK Erecta（ER）は、BAK1と連携して、植物の防御を促進する場合も
気孔発達の調節
ER：BAK1複合体は、植物の防御における役割に加えて、葉の気孔の発達も抑制します。BAK1とERの変異は、気孔の数の増加につながります。
多様な機能的役割の分子基盤
BAK1の多様な機能的役割は、多数の受容体への結合によってもたらされます。ただし、これらの受容体：BAK1複合体の下流の分子成分の多くは、これらのシグナル伝達経路間で共有されます（たとえば、BRシグナル伝達キナーゼ1（BSK1）は、BRI1：BAK1シグナル伝達とFLS2：の両方の正の調節因子です。 BAK1シグナリング）。現在、BRI1またはFLS2によって活性化されたBSK1を細胞がどのように区別できるかは不明です。最近のある研究では、BRI1とFLS2が細胞膜上の異なる「ナノドメイン」に局在することが示されているため、この空間的分離が非常に異なる信号出力を説明している可能性が
参考文献
^ Belkhadir Y、Jaillais Y。「ブラシノステロイドシグナル伝達の分子回路」。新しい植物学者。206（2）：522–40。土井：10.1111 /nph.13269。PMID 25615890。
^ Smakowska-Luzan E、Mott GA、Parys K、Stegmann M、Howton TC、Layeghifard M、Neuhold J、Lehner A、Kong J、GrünwaldK、Weinberger N、Satbhai SB、Mayer D、Busch W、Madalinski M、 Stolt-Bergner P、Provart NJ、Mukhtar MS、Zipfel C、Desveaux D、Guttman DS、Belkhadir Y。「シロイヌナズナのロイシンリッチリピート受容体キナーゼの細胞外ネットワーク」。自然。553（7688）：342–346。Bibcode：2018Natur.553..342S。土井：10.1038 / nature25184。PMC 6485605。PMID 29320478。 ^ Li J、Wen J、Lease KA、Doke JT、Tax FE、Walker JC。「シロイヌナズナのLRR受容体様プロテインキナーゼであるBAK1は、BRI1と相互作用し、ブラシノステロイドのシグナル伝達を調節します」。セル。110（2）：213–22。土井：10.1016 / s0092-8674（02）00812-7。PMID 12150929。 ^ Chinchilla D、Zipfel C、Robatzek S、Kemmerling B、NürnbergerT、Jones JD、Felix G、Boller T。「受容体FLS2とBAK1のフラジェリン誘導複合体は植物防御を開始します」。自然。448（7152）：497–500。Bibcode：2007Natur.448..497C。土井：10.1038 / nature05999。hdl：11858 / 00-001M-0000-0012-3840-F。PMID 17625569。 ^ C JordáL、Sopeña-トーレスS、エスクデロV、ヌニェス-Corcuera B、デルガド-セレッソM、鳥居KU、モリナA（2016）。「ErectaとBAK1受容体様キナーゼは相互作用してシロイヌナズナの免疫応答を調節します」。植物科学のフロンティア。7：897 DOI：10.3389 / fpls.2016.00897。PMC 4923796。PMID 27446127。 ^ Tang W、Kim TW、Oses-Prieto JA、Sun Y、Deng Z、Zhu S、Wang R、Burlingame AL、Wang ZY。「BSKはシロイヌナズナの受容体キナーゼBRI1からのシグナル伝達を仲介します」。科学。321（5888）：557–60。Bibcode：2008Sci … 321..557T。土井：10.1126 /science.1156973。PMC 2730546。PMID 18653891。 ^ Shi H、Shen Q、Qi Y、Yan H、Nie H、Chen Y、Zhao T、Katagiri F、Tang D。「BRシグナル伝達キナーゼ1は、フラジェリンセンシング2と物理的に結合し、シロイヌナズナの植物の自然免疫を調節します」。植物細胞。25（3）：1143–57。土井：10.1105 /tpc.112.107904。PMC 3634682。PMID 23532072。 ^ BücherlCA、Jarsch IK、Schudoma C、Segonzac C、Mbengue M、Robatzek S、MacLean D、Ott T、Zipfel C。「植物の免疫受容体と成長受容体は共通のシグナル伝達成分を共有していますが、異なる原形質膜ナノドメインに局在しています」。eLife。6。土井：10.7554 /eLife.25114。PMC 5383397。PMID 28262094。
外部リンク
BKI1 +タンパク質、+米国国立医学図書館の医学主題見出し（MeSH）のシロイヌナズナ”