Usando a análise de sequência guiada por estrutura, descobrimos peptídeos CIF previamente não caracterizados conservados entre plantas superiores. Ensaios de ligação quantitativa com CIFs conhecidos e novos sugerem que os LRR-RKs homólogos GSO1/SGN3 e GSO2 desenvolveram propriedades exclusivas de ligação peptídica para controlar diferentes processos de desenvolvimento. Uma tela de interação bioquímica quantitativa, um antagonista de peptídeo CIF e análises genéticas juntos implicam proteínas SERK como quinases de correceptores essenciais necessárias para a ativação do receptor GSO1/SGN3 e GSO2.
Nosso trabalho fornece uma estrutura mecanicista para o reconhecimento de hormônios peptídicos sequenciais divergentes em plantas.
As plantas usam quinases de receptores repetidos ricas em leucina (LRR-RKs) para detectar a sequência de diversos hormônios peptídicos na superfície celular. Uma estrutura de cristal de 3,0 Å de LRR-RK GSO1/SGN3 regulando a formação de faixas casparianas na endoderme revela um amplo ectodomínio em forma de espiral. O domínio fornece uma plataforma de ligação para 21 ligantes de peptídeo CIF de aminoácidos, que são tirosina sulfatada pela tirosilproteína sulfotransferase TPST/SGN2. O GSO1/SGN3 abriga um bolso de ligação para a sulfotirosina e faz interações de estrutura estendidas com CIF2.
Comparações bioquímicas quantitativas revelam que GSO1/SGN3–CIF2 representa um dos pares receptor–ligante mais fortes conhecidos nas plantas. São necessárias múltiplas mutações de sentido incorreto para bloquear a ligação CIF2 in vitro e a função GSO1/SGN3 in vivo.
Usando a análise de sequência guiada por estrutura, descobrimos peptídeos CIF previamente não caracterizados conservados entre plantas superiores. Ensaios de ligação quantitativa com CIFs conhecidos e novos sugerem que os LRR-RKs homólogos GSO1/SGN3 e GSO2 desenvolveram propriedades exclusivas de ligação peptídica para controlar diferentes processos de desenvolvimento. Uma tela de interação bioquímica quantitativa, um antagonista de peptídeo CIF e análises genéticas juntos implicam proteínas SERK como quinases de correceptores essenciais necessárias para a ativação do receptor GSO1/SGN3 e GSO2.
Nosso trabalho fornece uma estrutura mecanicista para o reconhecimento de hormônios peptídicos sequenciais divergentes em plantas.
