Hydrogen peroxide sensor HPCA1 is an LRR receptor kinase in Arabidopsis

拟南芥 自磷酸化 警卫室 细胞外 细胞生物学 突变体 化学 活性氧 半胱氨酸 生物 富含亮氨酸重复 过氧化氢 激酶 基因 生物物理学 生物化学 蛋白激酶A
作者
Fei-Hua Wu,Yuan Chi,Zhonghao Jiang,Yuanyuan Xu,Ling Xie,Feifei Huang,Di Wan,Jun Ni,Fang Yuan,Xiaomei Wu,Yanyan Zhang,Lı Wang,Rui Ye,Benjamin Byeon,Wenhua Wang,Shu Zhang,Matthew Sima,Suping Chen,Minghua Zhu,Jessica Pei
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:578 (7796): 577-581 被引量:509
标识
DOI:10.1038/s41586-020-2032-3
摘要

Hydrogen peroxide (H2O2) is a major reactive oxygen species in unicellular and multicellular organisms, and is produced extracellularly in response to external stresses and internal cues1-4. H2O2 enters cells through aquaporin membrane proteins and covalently modifies cytoplasmic proteins to regulate signalling and cellular processes. However, whether sensors for H2O2 also exist on the cell surface remains unknown. In plant cells, H2O2 triggers an influx of Ca2+ ions, which is thought to be involved in H2O2 sensing and signalling. Here, by using forward genetic screens based on Ca2+ imaging, we isolated hydrogen-peroxide-induced Ca2+ increases (hpca) mutants in Arabidopsis, and identified HPCA1 as a leucine-rich-repeat receptor kinase belonging to a previously uncharacterized subfamily that features two extra pairs of cysteine residues in the extracellular domain. HPCA1 is localized to the plasma membrane and is activated by H2O2 via covalent modification of extracellular cysteine residues, which leads to autophosphorylation of HPCA1. HPCA1 mediates H2O2-induced activation of Ca2+ channels in guard cells and is required for stomatal closure. Our findings help to identify how the perception of extracellular H2O2 is integrated with responses to various external stresses and internal cues in plants, and have implications for the design of crops with enhanced fitness.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
未命名发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
yhh发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
twang93完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
偷吃文献的老鼠完成签到,获得积分20
2秒前
fyc发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
Lyd发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
shiqi完成签到,获得积分10
8秒前
米米发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
铛铛发布了新的文献求助30
8秒前
栗栗发布了新的文献求助50
9秒前
圆你心安完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
木子囡月发布了新的文献求助10
11秒前
JKfeng完成签到,获得积分10
12秒前
zrw发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.1应助Marita采纳,获得10
13秒前
13秒前
苹果惠发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
科目三应助负责的方盒采纳,获得30
14秒前
张坤发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5750468
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5464085
关于积分的说明 15366838
捐赠科研通 4889446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629235
邀请新用户注册赠送积分活动 1577526
关于科研通互助平台的介绍 1534012