抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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植物細胞壁の主成分としてのセルロースは,セルロースシンターゼ(CESA)複合体またはCSCと名付けられた多量体蛋白質複合体によって合成される。植物細胞において,CSCは内膜系を介してPMに輸送されるが,触媒コアドメイン周辺の触媒活性または保存モチーフが小胞輸送または蛋白質動力学にどのように影響するかはよく理解されていない。ここに,機能的YFP標識AtCESA6及び部位特異的変異誘発を用いて,DDG,DXD,TED及びQXXRWを含む触媒ドメインの重要なモチーフにおける18の単一アミノ酸置換変異体を作成し,触媒活性が植物成長,セルロース生合成,複合体形成及びCSC動力学及び輸送にどのように影響するかを包括的に解析した。植物成長とセルロース含有量は,ほぼすべての突然変異によって減少した。さらに,ほとんどの保存モチーフの変異は,PMへのCSCの送達と同様にPMにおけるCSC移動の速度を低下させた。興味深いことに,ゴルジ装置におけるYFP-CESA6の豊度は,それぞれDDGおよびQXXRWモチーフの突然変異によって増加または減少した。CSCのGolgi輸送もこれらの変異によって異なって摂動され,これらの表現型に基づいて,18の突然変異が2つの主要なグループに分割された。グループIは,皮質小CESA含有コンパートメント(SmaCC)の豊度の増加または非変化のどちらかで,ゴルジにおけるYFP-CESA6の蛍光強度の有意な増加を引き起こす変異を含む。対照的に,グループIIは,ゴルジおよび/またはSmaCC密度の減少においてYFP-CESA6の蛍光強度を有意に低下させる変異を示す。加えて,QXXRWモチーフにおける2群II変異は,ゴルジにおけるCSC集合を減少させた。グループI変異はCSC輸送欠損を引き起こすが,グループII変異,特にQXXRWモチーフはERまたはゴルジにおける正常なCSCロゼット形成に影響し,その後のCSC輸送を妨害することを提唱する。まとめると,著者らの結果はCESA6の触媒ドメインがセルロース生合成だけでなく,CESA複合体形成,蛋白質折畳みおよび動力学,小胞輸送,または上記の全てに必須であることを示した。Arabidopsis CESA6の触媒ドメインの1つの文章要約A包括的変異解析は,CSC小胞輸送,蛋白質複合体形成,または蛋白質動力学における保存モチーフの明白な役割を明らかにする。【JST・京大機械翻訳】
