Processing and subcellular trafficking of ER-tethered EIN2 control response to ethylene gas.
Processing and subcellular trafficking of ER-tethered EIN2 control response to ethylene gas.
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DOI：
10.1126/science.1225974
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发表时间：
2012-10-19
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ecker JR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qiao H;Shen Z;Huang SS;Schmitz RJ;Urich MA;Briggs SP;Ecker JR
乙烯气体在植物的许多发育过程和胁迫反应中是必不可少的。乙烯不敏感2（EIN 2）是一种NRAMP样膜整合蛋白，在乙烯信号转导中起重要作用，但其功能仍是个谜。在这里，我们报告说，磷酸化调节的蛋白水解处理EIN 2触发其内质网（ER）到核转位。ER-栓系的EIN 2显示组成性三重应答1（CTR 1）激酶依赖性磷酸化。乙烯在几个位点引发去磷酸化，并在其中一个位点引发蛋白水解裂解，导致羧基末端EIN 2片段（EIN 2-C′）的核转位。模拟EIN 2去磷酸化或EINCTR 1的突变显示EIN 2-C′和EIN 3的组成性切割和核定位以及EIN 3-LIKE 1依赖性乙烯反应活化。这些发现揭示了亚细胞通讯的机制，乙烯刺激EIN 2-C′肽的磷酸化依赖性切割和核运动，将ER中的激素感知和信号传导成分与核定位的转录调节因子联系起来。
Ethylene gas is essential for many developmental processes and stress responses in plants. ETHYLENE INSENSITIVE2 (EIN2), an NRAMP-like integral membrane protein, plays an essential role in ethylene signaling, but its function remains enigmatic. Here we report that phosphorylation-regulated proteolytic processing of EIN2 triggers its endoplasmic reticulum (ER)–to–nucleus translocation. ER-tethered EIN2 shows CONSTITUTIVE TRIPLE RESPONSE1 (CTR1) kinase–dependent phosphorylation. Ethylene triggers dephosphorylation at several sites and proteolytic cleavage at one of these sites, resulting in nuclear translocation of a carboxyl-terminal EIN2 fragment (EIN2-C′). Mutations that mimic EIN2 dephosphorylation, or inactivate CTR1, show constitutive cleavage and nuclear localization of EIN2-C′ and EIN3 and EIN3-LIKE1–dependent activation of ethylene responses. These findings uncover a mechanism of subcellular communication whereby ethylene stimulates phosphorylation-dependent cleavage and nuclear movement of the EIN2-C′ peptide, linking hormone perception and signaling components in the ER with nuclear-localized transcriptional regulators.
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影响因子：
9.9
作者：
Lange, Vinzenz;Picotti, Paola;Domon, Bruno;Aebersold, Ruedi
通讯作者：
Aebersold, Ruedi
影响因子：
--
作者：
Chen, Ruiqiang;Binder, Brad M.;Cooper, Bret
通讯作者：
Cooper, Bret
影响因子：
7.2
作者：
Huang, YF;Li, H;Kieber, JJ
通讯作者：
Kieber, JJ
DOI：
10.1126/science.1223560
发表时间：
2012-08-03
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Nargund AM;Pellegrino MW;Fiorese CJ;Baker BM;Haynes CM
通讯作者：
Haynes CM
影响因子：
3.4
作者：
Li, Hao;Wong, Wai Shing;Li, Ning
通讯作者：
Li, Ning