拟南芥PYL家族共有14个成员,其中13个蛋白都可以对ABA产生应激,唯有PYL13无法结合ABA,不具备ABA反应能力。PYL13的生理作用和机理一直不清楚。该论文通过生化实验发现PYL13对ABA完全不响应,但是可以特异地抑制一种PP2C蛋白,PP2CA,的活性。该组解析了PYL13-PP2CA复合体在2.4埃的晶体结构,从分子水平上揭示了PYL13不能对ABA产生应激的机制,阐释了PYL13和PP2CA之间特异性识别的分子机理。结构分析还发现PP2CA含有一个在去磷酸酶中从未报道过的锌指结构,不仅介导了PP2CA与PYL13的相互作用,而且对PP2CA的结构稳定性和去磷酸化酶活性也起到关键作用。进一步的序列比对发现了56种含有锌指结构的PP2C蛋白,它们全部来源于植物,但这类PP2Cs的生理功能仍然未知,有待深入的研究。此外,作者们还发现PYL13和PYL10形成异源寡聚物,削弱了各自对PP2Cs非ABA依赖的抑制能力。本研究进一步揭示了完全不依赖ABA的PYL13在植物应对压力时的功能,给针对植物PYLs和PP2Cs的生物技术的开发提供了重要线索。
Cell Research, 23(12):1369-1379.