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《植物类Caspase(半胱氨酸蛋白酶)及其调控细胞程序性死亡的研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、植物生理学报PlantPhysiologyJournal2012,48(5):435~441435植物类Caspase及其调控细胞程序性死亡的研究进展1,21,311,*詹洁,何虎翼,李文,何龙飞123广西大学农学院,国防教育学院,南宁530005;广西农业科学院经济作物研究所,南宁530007摘要:植物细胞程序性死亡(PCD)在植物生长发育和逆境适应中发挥重要作用。半胱氨酸蛋白酶(caspase)调控动物PCD的启动、执行及信号转导。通过人工合成底物、动物caspase抑制剂等方法已证实在植物中存在类caspa
2、se,可分为metacas-pases、VPEs(vacuolarprocessingenzymes)和saspases等。本文综述了植物类caspase的种类、结构、定位、功能及其调控PCD的研究进展,提出植物PCD中类caspase作用的调控途径,为深入研究植物PCD提供参考。关键词:植物;细胞程序性死亡;类半胱氨酸蛋白酶;调控途径ProgressinCaspase-LikeProteasesandTheirRegulatoryRolesinPro-grammedCellDeathinPlants1,21,3
3、11,*ZHANJie,HEHu-Yi,LIWen,HELong-Fei123CollegeofAgronomy,CollegeofNationalDefenseEducation,GuangxiUniversity,Nanning530005,China;CashCropsRe-searchInstitute,GuangxiAcademyofAgriculturalSciences,Nanning530007,ChinaAbstract:Programmedcelldeath(PCD)playsanimport
4、antroleinthedevelopmentandadaptationofplantsunderdifferentenvironmentalstresses.Cysteine-asparticacidproteases(caspase)areresponsibleforinitiating,executingandsignaltransductionofanimalPCD.Theexistenceofcaspase-likeproteaseshasbeenalsodemon-stratedexperimenta
5、llyinplantsbytheapplicationsofartificialsynthesizedsubstratesandinhibitorsofcaspase.Caspase-likeproteasescanbedividedintothreeclassesincludingmetacaspases,vacuolarprocessingenzymes(VPEs)andsaspases.Inthepaper,theprogressesofthetypes,structures,locations,funct
6、ionsofcaspase-likeproteasesandtheirregulatoryrolesinplantPCDarereviewed.Subsequently,aregulatorypathwayofcaspase-likeproteasesinplantPCDisalsosuggested.Itcansupportanewinsightintofurtherstudyofcaspase-likepro-teasesandtheireffectsinplantPCD.Keywords:plant;PCD
7、;caspase-likeproteases;regulatorypathway在植物中,细胞死亡是一种常见的现象,是细的形成、大孢子的消失、花药壁的开裂等,以及胞生长发育的终点。在此生长发育过程中,受到环境诱导植物发生PCD,如低氧、低温、铝、盐、外在和内在信号(外在环境、发育信号、代谢环境活性氧等(詹洁2009)。由于动植物在细胞形态及等)的刺激,改变方向,引起细胞死亡(图1)。细胞生理功能上存在显著差别,所以植物PCD与动物细死亡表现为两种类型:细胞坏死(cellnecrosis)和细胞凋亡的差异较大(Re
8、ape和McCabe2008;Reape等胞程序性死亡(programmedcelldeath,PCD)。细胞2008)。在植物中,液泡在PCD中起重要作用,一般坏死通常是由于偶然的外界因素,如受热或药物采取自噬的方式,但动物细胞凋亡最为典型的特等极度刺激引起溶酶体颗粒的释放,导致细胞自征是形成凋亡小体,并被其他细胞吞噬。溶死亡,属于非正常死亡;PCD是指受基因编码指1植
