TOR kinase, a GPS in the complex nutrient and hormonal signaling networks to guide plant growth and development

生物 效应器 信号 调节器 TOR信号 营养感应 信号转导 激素 计算生物学 植物生长 主调节器 细胞生物学 转录因子 基因 遗传学 植物 生物化学
作者
Yanyan Meng,Nan Zhang,Jiatian Li,Xuehong Shen,Jen Sheen,Yan Xiong
出处
期刊:Journal of Experimental Botany [Oxford University Press]
卷期号:73 (20): 7041-7054 被引量:19
标识
DOI:10.1093/jxb/erac282
摘要

Abstract To survive and sustain growth, sessile plants have developed sophisticated internal signalling networks that respond to various external and internal cues. Despite the central roles of nutrient and hormone signaling in plant growth and development, how hormone-driven processes coordinate with metabolic status remains largely enigmatic. Target of rapamycin (TOR) kinase is an evolutionarily conserved master regulator that integrates energy, nutrients, growth factors, hormones, and stress signals to promote growth in all eukaryotes. Inspired by recent comprehensive systems, chemical, genetic, and genomic studies on TOR in plants, this review discusses a potential role of TOR as a ‘global positioning system’ that directs plant growth and developmental programs both temporally and spatially by integrating dynamic information in the complex nutrient and hormonal signaling networks. We further evaluate and depict the possible functional and mechanistic models for how a single protein kinase, TOR, is able to recognize, integrate, and even distinguish a plethora of positive and negative input signals to execute appropriate and distinct downstream biological processes via multiple partners and effectors.
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