Characterization and functional analysis of two redundant MAPKKKs in plant immunity
Notice bibliographique
Résumé
Mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascades are conserved signaling modules that transduce and amplify signals from upstream receptors in eukaryotes. In Arabidopsis, two MAP kinase cascades are activated upon treatment of flg22, a conserved peptide of 22 amino acids within the N terminus of bacteria flagellin. One cascade is composed of MEKK1-MKK1/2-MPK4. The other one is composed of MKK4/5-MPK3/6 and previously unknown MAPKKK(s). How signals are transduced to MAP kinase cascades was also not very clear. My Ph.D. research focuses on identification of the previously unknown MAPKKK(s) upstream of MKK4/MKK5-MPK3/MPK6 module and characterization of this MAP kinase cascade in plant immunity. It is known that YDA-MKK4/5-MPK3/6 cascade regulates stomatal development. I hypothesized that the close homologues of YDA, MAPKKK3 and MAPKKK5, function upstream of MKK4/MKK5-MPK3/MPK6 to regulate plant immunity. The mapkkk3 mapkkk5 double mutant was found to have significantly reduced MPK3 and MPK6 activation upon multiple elicitor treatment including flg22, suggesting that MAPKKK3 and MAPKKK5 are required for multiple elicitor-induced MPK3/MPK6 activation. The double mutant also shows enhanced susceptibility towards virulent pathogens, reduced cell death and enhanced susceptibility towards avirulent pathogens, suggesting that these two MAPKKKs are required for pathogen resistance. Using E.coli expressed proteins, MAPKKK3-MKK5-MPK6 cascade was reconstituted in vitro, biochemically confirming that MAPKKK3 is upstream of MKK5 and MPK6. Kinase assays using different mutant versions of MAPKKK3 protein show that the kinase domain and C terminal domain but not the N terminal regulatory domain of MAPKKK3 is required for signaling. Previously, PCRK1 (Pattern-triggered immunity Compromised Receptor-like cytoplasmic Kinase 1) and PCRK2 were shown to interact with flg22 receptor and the pcrk1 pcrk2 double mutant shows modestly reduced flg22-induced MPK3/MPK6 activation. Co-Immunoprecipitation and biotinylation assays using transient expressed proteins in Nicotiana benthaminana showed that MAPKKK3 and MAPKKK5 interact with PCRK2, suggesting PCRK2 may transduce signal from flg22 receptor to MAPKKK3/MPKKK5. Altogether, studies in this dissertation identified two MAPKKKs functioning upstream of MKK4/5-MPK3/6, characterized the roles of this MAP kinase cascade in immunity and provided insight on signal transduction from the flg22 receptor to this MAP kinase cascade.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».