Phosphoglycerate dehydrogenase is required for kernel development and defines a predominant serine synthesis pathway in maize
Notice bibliographique
Résumé
Serine functions as both a substrate for protein biosynthesis and a signaling molecule for growth and development. However, the mechanism remains poorly understood. Here, we cloned and functionally characterized the maize (Zea mays) gene Dek20, which encodes phosphoglycerate dehydrogenase1 (PGDH1), the rate-limiting enzyme in the phosphorylated pathway of serine biosynthesis (PPSB). The dek20(Ser282Leu) mutation disrupts the interaction between residues Ser282 and His284, leading to the release of His284, which subsequently binds NAD+/NADH to inhibit serine biosynthesis. Consequently, serine content decreases dramatically, and the cellular response to nutrient starvation is enriched in transcriptome analysis. Serine deficiency triggers tRNASer degradation and reduced translation elongation at serine codons. The stalled ribosomes activate General Control Nonderepressible 2 (GCN2) kinase, which affects the phosphorylation of eukaryotic initiation factor 2α (eIF2α) and ribosomal protein S6 kinase (S6 K), furtherly inhibiting translation initiation. Consistent with these findings, polysome profiling and Ribo-seq analysis revealed a marked decrease in translation efficiency in dek20. Notably, proteins essential for storage compound biosynthesis and cell cycle progression exhibit reduced translation in dek20. Collectively, our findings reveal the primary serine biosynthesis pathway and a mechanism for monitoring amino acid levels in maize, the model plant with C4 photosynthesis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».