New Phytol | 山东大学谭保才教授课题组揭示玉米DEK58蛋白在核糖体生物发生和种子发育中的重要功能

核糖体是蛋白质合成机器中最为重要的组成部分，核糖体的生物发生是一个高度动态和协调的过程，在此过程中，核糖体RNA（rRNA）被合成、修饰并与RPS蛋白组装形成成熟的核糖体。核糖体生物合成缺陷会导致动植物胚胎致死、人类疾病和癌症的高频发生以及农作物减产。尽管如此，核糖体生物发生仅在酵母中得以广泛研究，植物中的核糖体合成在很大程度上仍然未知。

2023年12月7日，New Phytologist在线发表了山东大学生命科学学院谭保才教授课题组题为“Defective kernel 58 encodes an Rrp15p domain-containing protein essential to ribosome biogenesis and seed development in maize”的研究论文，报道了编码Rrp15p结构域包含蛋白的DEK58，对玉米核糖体生物发生和种子发育至关重要。

该研究通过对玉米籽粒发育缺陷和胚胎致死突变体defective kernel 58（dek58）进行鉴定，发现DEK58编码一个Rrp15p结构域包含蛋白，该蛋白定位于细胞核，与酵母Rrp15具有15.3%的同源性。DEK58过表达能够回补突变体表型。核糖体图谱以及RNA凝胶印迹分析表明，DEK58缺失后核糖体组装降低，前体rRNA加工受阻，伴随着几乎所有前体rRNA加工中间体的积累和异常加工产物P-25S*的产生。DEK58与ZmSSF1互作，已知ZmSSF1是酵母Ssf1在60S加工体中的玉米同源物。DEK58和ZmSSF1又与ZmCK2a互作，ZmCK2a是参与小核糖体亚基加工体的酵母UTP-C复合物的推定组分。上述结果表明，DEK58对玉米种子发育至关重要，它在核糖体生物发生的前体rRNA加工的早期阶段发挥作用，并可能通过与玉米中的ZmSSF1和ZmCK2a互作来行驶功能。

山东大学生命科学学院马冰、刘慧博士为论文共同第一作者，谭保才教授为通讯作者。该项研究得到了国家自然科学基金（32230075、32101640）的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1111/nph.19460

转自：“植物生物学研究”微信公众号

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