請用此 Handle URI 來引用此文件:
http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/55215
標題: | 阿拉伯芥金屬螯合素合成酶之轉殖株性狀分析及金屬結合位之研究 Analysis of Complementary Transgenic Arabidopsis and the Metal Binding Sites in Phytochelatin Synthase |
作者: | Yu-Kai Chen 陳又楷 |
指導教授: | 莊榮輝(Rong-Huay Juang) |
關鍵字: | 阿拉伯芥,金屬螯合素,植物螯合素合成?,金屬結合位,磷酸化後修飾, Arabidopsis thaliana,phytochelatin,phytochelatin synthase,metal binding sites,post-translation modification, |
出版年 : | 2014 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 植物螯合素 (phytochelatin, PC) 為一可以和金屬結合的短鏈胜肽,在植物面對重金屬逆境中扮演重要角色,由植物螯合素合成酶 (phytochelatin synthase, PCS, EC 2.3.2.15) 以glutathione (GSH) 為基質所合成。PCS平時常駐且少量表現於細胞中,當遭遇重金屬逆境時活化PCS促進PC合成,而其活性的調控包括磷酸化後修飾及重金屬結合。本實驗室針對這兩類PCS活性調控方式的研究已有諸多進展,發現磷酸化後修飾可調控AtPCS1之活性,並證明AtPCS1上的Thr49位點為活化酵素之磷酸化位置。以AtPCS1缺失植株cad1-3建構表現AtPCS1-T49A突變株之轉殖株,發現補償性轉殖株T49A對鎘的耐受性降低而敏感性上升。延續以上研究,本論文將探討轉殖株中Thr49和重金屬耐受性之間的關聯性,及AtPCS-T49A突變株之蛋白質生理活性。首先,比較植株中AtPCS1磷酸化後修飾差異,並將補償性轉殖株T49A培養於含25 mM CdCl2之培養基,觀察到Thr49突變造成non-protein thiol (NTP)、PC在植株中累積量及AtPCS1活性降低,推測這可能是導致補償性轉殖株T49A於重金屬環境下生長受阻的原因。另一方面,先前的研究確認AtPCS1具有7個金屬結合區,在蛋白質序列上富含Cys。其中Cys342-Cys343及 Cys385-Cys359為蛋白質C terminal domain上兩個參與酵素活化的金屬結合位。本論文接續此項成果,繼續探討AtPCS1上其他幾個保守性胺基酸及Cys pair是否為金屬結合位。由序列比對結果選出Cys90-Cys91、Cys109-Cys113、Cys138-Cys144及Glu332,並將這些位點突變為Ser及Ala,發現C90S、C91S、C90-C91S及C109-C113S及C138-144S突變株對鎘結合能力和酵素催化活性都大幅下降,尤其是C90-C91S及C109-C113S突變後AtPCS1喪失生成PC之能力,因此推測這兩對Cys pair可能在維持AtPCS1完整活性上扮演重要的角色。 |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/55215 |
全文授權: | 有償授權 |
顯示於系所單位: | 生化科技學系 |
文件中的檔案:
檔案 | 大小 | 格式 | |
---|---|---|---|
ntu-103-1.pdf 目前未授權公開取用 | 4.58 MB | Adobe PDF |
系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。