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丝裂原活化蛋白激酶MAPKs(mitogen-activated protein kinases)是一类在真核生物中广泛表达的丝/苏氨酸蛋白激酶,在哺乳动物中,MAPKs受到各种细胞外信号刺激,如细胞因子、激素、神经递质等,通过级联激活的方式引起下游一系列反应,在细胞信号转导,对环境的应激,炎症的发生过程中发挥重要作用。MAPK级联信号通路包括 MKKK(MAPK kinase kinase kinase)、MKK(MAPK kinase kinase)和 MAPK,通过逐级磷酸化的方式被激活,磷酸酶能通过去磷酸化抑制MAPK活性。上世纪末,在植物中也发现MAPK级联参与多种生物与非生物因素胁迫、植物激素调节、细胞分裂与发育等一系列重要生理过程。哺乳动物中,对MAPK信号通路的研究多集中在MAPK的激活机制及活力如何被调控上,植物中目前大多在体内探究不同MAPK信号通路组分如何参与植物不同的应激防御反应,以及MAPK信号通路组分的完善。本课题主要针对拟南芥中广泛被研究的MKK1/2和MPK3/4/6的对应关系,以及在体外MKK1/2是否能激活MPK4做出探究。从拟南芥cDNA文库中扩增出MKK1/2和MPK3/4/6模板,进行蛋白纯化,在体外得到MPK3/4/6蛋白和MKK1/2蛋白,参考哺乳动物的研究,在植物中构建MKK1/2的组成型活化体,先通过蛋白质与蛋白质相互作用初步验证了 MKK1/2与MPK4有较强相互作用,与MPK3和MPK6相互作用不明显,进一步用酶动力学方法,反映了 MKK1/2对MPK4有特异性激活,对MPK3/6没有激活,且不同的组成型活化体在体外激活程度存在差异。同时还进行了几种MPKs的结晶尝试,得到了MPK4的蛋白微晶,为进一步了解植物中MAPKs相互作用模式及激活机制提供了更多的信息。