Sockersignalering är en av de viktigaste reglerande signalerna för växternas tillväxt och utveckling, och dess metaboliska nätverk innehåller många reglerande faktorer. Sockersignalmolekyler reglerar cellulära aktiviteter och organismutveckling genom att interagera med andra inneboende regulatorer och miljösignaler. HXK, SnRK1 och TOR är tre proteiner som spelar nyckelroller i nätverket för växtsockermetabolism.

HXK är den första glukossensorn som identifierats i växter och spelar också en viktig roll i fytohormonsignalering och abiotisk stress. SnRK1 är en bevarad nyckelregulator för växttillväxt som reglerar växttillväxt och upprätthåller energihomeostas under energistress. TOR är ett atypiskt serin/treoninproteinkinas som är mycket konserverat i levande organismer. TOR fungerar som en nyckelsignalintegrator som kontrollerar olika cellulära processer såsom organtillväxt, cellulär metabolism och transkriptionell omprogrammering som svar på näringsämnen och hormonella signaler och stresstillstånd.

Dessa tre proteiner reglerar inte bara sockersignalering, utan visar också viss signalöverhörning i regleringen av växternas tillväxt och utveckling och abiotisk stress.

I april 2024, Trädgårdsforskning publicerade en recension med titeln "De kritiska rollerna för tre sockerrelaterade proteiner (HXK, SnRK1, TOR) för att reglera växttillväxt och stressrespons", som var medförfattare av Ying Zhao, docent vid Ningxia University, och Guangshuo Li, Ph. .D. vid Köpenhamns universitet, Danmark.

Genomgången diskuterade först systematiskt de grundläggande funktionerna för de tre proteinerna, HXK, SnRK1 och TOR, sammanfattade hur de tre proteinerna reglerar växtsockermetabolism och respons på stress, och slutligen undersökte de reglerande nätverken för de tre proteinerna och signalöverhörningen mellan dem. .

Detta dokument syftar till att ge några ledtrådar för ytterligare undersökning av signalöverhörningen mellan de tre proteinerna, HXK, SnRK1 och TOR, och de regulatoriska nätverk som de är involverade i.

De tre proteinerna, HXK, SnRK1 och TOR, spelar viktiga roller i växttillväxt, metabolisk reglering och miljöstressrespons. Därför förväntas regleringen av dessa tre proteiner i trädgårdsväxter förbättra grödans kvalitet, öka avkastningen och förbättra växternas motståndskraft mot olika påfrestningar, vilket ger en viktig teoretisk och praktisk grund för förbättring och förädling av trädgårdsväxter.

I synnerhet kommer att utforska det balanserade samordningsnätverket mellan TOR och SnRK1 att bidra till att reglera storleken och kvaliteten på trädgårdsfrukter på molekylär nivå i framtiden, och förbättra kvalitetsegenskaperna hos trädgårdsfrukter, såsom textur, färg och smak, och främja utvecklingen av växtvetenskap.

Mer information: Guangshuo Li et al, De kritiska rollerna för tre sockerrelaterade proteiner (HXK, SnRK1, TOR) för att reglera växttillväxt och stressreaktioner, Trädgårdsforskning (2024). DOI:10.1093/hr/uhae099

Journalinformation: Trgårdsbruksforskning

Tillhandahålls av NanJing Agricultural University