Phosphorylation fine‐tunes ceramide synthase activity and stability to modulate sphingolipid biosynthesis and immune responses
Notice bibliographique
Résumé
Ceramide synthases (CerSs) are central to sphingolipid biosynthesis and influence plant development and defense responses. However, how CerS activity is regulated in plants remains unclear. Here, we discovered that LAG ONE HOMOLOG 2 (LOH2), the sole long-chain CerS in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), is post-translationally regulated by the ubiquitous kinase casein kinase 2 (CK2). CK2 interacts with LOH2 and phosphorylates serine residues S289 and S291 within its C-terminal region. We mutated these two serines to alanines and expressed the resulting non-phosphorylatable LOH2 variant in transgenic plants and protoplasts. We found that phosphorylation enhances LOH2 enzymatic activity, partially by increasing its substrate-binding affinity, but concurrently promotes LOH2 polyubiquitination and degradation via the 26S proteasome without affecting its subcellular localization. Plants expressing a non-phosphorylatable LOH2 variant showed diminished cell death, reduced C16 ceramide biosynthesis and salicylic acid (SA) accumulation, and compromised resistance to the fungal toxin Fumonisin B1 and the bacterial pathogen Pseudomonas syringae. Pathogen infection induces LOH2 phosphorylation, promoting C16 ceramide accumulation, SA production, and resistance gene expression. Collectively, our findings demonstrate that CK2 fine-tunes LOH2 enzymatic activity and stability, and thus the production of long-chain ceramides through phosphorylation, thereby regulating plant development and defense responses.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».