Hormone peptidique végétale - Plant peptide hormone

La signalisation peptidique joue un rôle important dans divers aspects de la croissance et du développement des plantes et des récepteurs spécifiques pour divers peptides ont été identifiés comme étant des récepteurs kinases localisés dans la membrane, la plus grande famille de molécules de type récepteur chez les plantes. Les peptides de signalisation comprennent des membres des familles de protéines suivantes.

  • Systemin — est un petit polypeptide fonctionnant comme un signal à longue distance pour activer les défenses chimiques contre les herbivores. C'était la première hormone végétale qui s'est avérée être un peptide . La systemine induit la production de composés de défense protéiques appelés inhibiteurs de protéase . La systemine a été identifiée pour la première fois dans des feuilles de tomate . Il s'est avéré qu'il s'agissait d'un peptide de 18 acides aminés traité à partir de l'extrémité C-terminale d'un précurseur de 200 acides aminés, appelé prosystemine.
  • Famille de peptides liés à CLV3 /ESR (« CLE ») — CLV3 code pour un petit peptide sécrété qui fonctionne comme un ligand à courte portée du récepteur CLV1 lié à la membrane comme la kinase qui, avec CLV2 (une protéine de type récepteur) fonctionne pour maintenir la tige l'homéostasie cellulaire dans les méristèmes apicaux des pousses d' Arabidopsis . Bien que la protéine de la région environnante de l'embryon de maïs (ESR). et CLV3 sont très différents, ils sont tous deux membres de la famille des peptides CLE étant donné qu'ils partagent une courte séquence conservée de 14 acides aminés au niveau de la région carboxy-terminale. A ce jour, plus de 150 peptides de signalisation CLE sont identifiés. Cette région bioactive traitée par protéolyse est importante à la fois pour favoriser et pour inhiber la différenciation cellulaire dans les méristèmes apicaux et cambiaux. Récemment, il a été découvert que CLE25 peut agir comme un signal à longue distance pour communiquer le stress hydrique des racines aux feuilles.
  • ENOD40 - est un gène précoce de la noduline, d'où ENOD, qui code putativement deux petits peptides, l'un de 12 et l'autre de 18 résidus d'acides aminés. La controverse existe quant à savoir si l'ARNm ou les peptides eux-mêmes sont responsables de la bioactivité. Il a été démontré que les deux peptides se lient « in vivo » à la sous-unité de 93 kDa de la saccharose synthase, un composant essentiel du métabolisme du saccharose. La dégradation du saccharose est une étape clé dans la fixation de l'azote et est une condition préalable au développement normal des nodules.
  • La phytosulfokine (PSK) — a été identifiée pour la première fois comme un "facteur de conditionnement" dans les cultures de cellules d'asperges et de carottes. Le peptide bioactif à cinq acides aminés (PSK) est traité protéolytiquement à partir d'un peptide sécrété précurseur d'environ 80 acides aminés. Il a été démontré que la PSK favorise la prolifération cellulaire et la transdifférenciation. Il a été démontré que la PSK se lie à un récepteur LRR lié à la membrane comme la kinase (PSKR).
  • POLARIS (PLS) - Le peptide PLS a une longueur prévue de 36 acides aminés, mais ne possède aucun signal de sécrétion, suggérant qu'il fonctionne dans le cytoplasme. Le peptide PLS lui-même n'a pas encore été isolé biochimiquement, cependant les mutants à perte de fonction sont hypersensibles à la cytokinine avec une réactivité réduite à l'auxine. Au cours du développement, il est impliqué dans la vascularisation, l'expansion cellulaire longitudinale et l'expansion radiale accrue.
  • Facteur d'alcalinisation rapide (RALF) - est un peptide de 49 acides aminés qui a été identifié lors de la purification de la systemine des feuilles de tabac, il provoque une alcalinisation moyenne rapide et n'active pas les réponses de défense comme la systemine. L'ADNc du précurseur RALF de tomate code pour un polypeptide de 115 acides aminés contenant une séquence signal amino-terminale avec le peptide RALF bioactif codé à l'extrémité carboxy. On ne sait pas comment le peptide RALF mature est produit à partir de son précurseur, mais un motif d'acides aminés dibasiques (typique des sites de reconnaissance des enzymes de transformation chez la levure et les animaux) est situé deux résidus en amont de l'extrémité aminée du RALF mature. RALF a été identifié pour se lier à un complexe potentiel de récepteurs liés à la membrane contenant des protéines de 25 kDa et 120 kDa.
  • SCR/SP11 - sont de petits peptides polymorphes produits par les cellules du tapetal des anthères et sont impliqués dans l'auto-incompatibilité des espèces de Brassica . Ce polypeptide sécrété a une longueur comprise entre 78 et 80 résidus d'acides aminés. Contrairement à d'autres hormones peptidiques, aucun autre traitement post-traductionnel ne se produit, à l'exception de l'élimination du peptide signal N-terminal. SCR/SP11, comme d'autres petites hormones peptidiques, se lie à un récepteur LRR lié à la membrane comme la kinase (SRK).
  • ROTUNDIFOLIA4/DEVIL1 ( ROT4/DVL1 ) — Les ROT4 et DVL1 sont des peptides de 53 et 51 acides aminés respectivement, qui ont un degré élevé d'homologie de séquence. Ce sont deux membres de la famille des peptides à 23 membres. ROT4 et DVL1 sont impliqués dans la régulation de la prolifération des cellules polaires sur l'axe longitudinal des organes.
  • Inflorescence déficiente en abscission (IDA) - une famille de peptides sécrétés identifiés comme étant impliqués dans l'abscission des pétales. Les peptides ont une longueur de 77 acides aminés et possèdent un signal de sécrétions amino-terminal. Comme la famille des peptides CLE, ces protéines ont un domaine carboxy-terminal conservé qui est bordé par des résidus basiques potentiellement clivables. Ces protéines sont sécrétées par les cellules de la zone d'abscission florale. Des études suggèrent que le LRR-RLK associé à la membrane HAESA est probablement le récepteur de ce peptide car il est également exprimé dans la zone d'abscission des organes floraux.

Voir également

Les références