CIPK15 kinase 控制銨鹽轉運蛋白AMT1s活性之反饋調控
銨(NH4+)是一種關鍵的氮形式,當其積累到很高時,會變得有毒。銨轉運蛋白(AMT)是負責吸收NH4+ 的關鍵轉運蛋白。 AMT活性受變構反饋控制,由其C端(CCT)中蘇氨酸的磷酸化介導。然而,負責NH4+ 觸發的磷酸化的激酶仍然未知。在這項研究中,功能篩選確定了蛋白激酶CBL相互作用蛋白激酶(CIPK15)是AMT1; 1活性的負調節劑。 CIPK15能夠與質膜上的幾個AMT1旁系同源物相互作用。分析AmTryoshka,一種用於酵母中AMT1; 3的NH4+ 轉運蛋白活性傳感器,以及爪蟾卵母細胞中AMT1; 1的兩電極電壓鉗(TEVC),表明CIPK15抑制了AMT活性。當幼苗暴露於升高的NH4+ 時,CIPK15轉錄升高。值得注意的是,與野生型相比,cipk15基因突變體顯示出更高的15NH4+ 吸收和積累的NH4+ 量。一致地,cipk15對NH4+ 和甲基銨均敏感,但對硝酸鹽(NO3-)則不敏感。兩者合計,我們的數據表明AMT1活性的反饋抑制是由蛋白激酶CIPK15通過CCT中殘基的磷酸化來介導,以減少NH4 +的積累。