2011-01-18

「The Plant Cell」에 논문 게재

The PP2A Regulatory Subunit Tap46, a Component of TOR signaling pathway, Controls Growth and Metabolism in Plants.

Chang Sook Ahn, Jeong-A Han, Ho-Seok Lee, Semi Lee, and Hyun-Sook Pai

The Plant Cell, 7. Jan. 2011. Advance Online Publication.

동물과 효모에서 Tap42/alpha-4는 protein phosphatase 2A (PP2A) regulatory subunit으로 영양 상태와 외부환경 조건에 맞춰 세포의 생장을 조절하는 TOR (Target of Rapamycin) protein kinase의 하위 신호전달 유전자이다. 이 논문에서 식물의 homolog인 Tap46 유전자의 기능과 PP2A 활성 조절을 연구하였다. Tap46가 결핍되면 애기장대와 Nicotiana benthamiana에서 식물생장이 즉시로 중지되고 programmed cell death (PCD)가 일어난다. Tap46는 PP2A와 PP2A와 유사한 PP4와 PP6 catalytic subunit과 결합하며 Tap46가 결핍되면 세포내 PP2A 활성이 시간에 따라 다르게 변화되는데 이 현상은 TOR 결핍시에도 비슷하게 일어나TOR와 Tap46간의 기능이 연결되어 있다는 것을 시사한다. 면역침강된 TOR와 TOR deletion form들은 Tap46 단백질을 인산화시켜 Tap46가 TOR의 직접 기질이라는 것을 시사한다. Tap46 결핍은 TOR 불활성화의 대표적인 표현형인 단백질 번역 중지, autophagy의 활성화, nitrogen mobilzation 현상을 유도하여 Tap46는 TOR 신호전달의 postive effector인 것으로 보인다. 또한 tobacco BY2 cell에서 Tap46를 silencing 시키면 mitosis 중 anaphase에서 chromatin bridge를 형성하여 Tap46가 sister chromatid segregation에 관련되어 있다는 것을 보여준다. 이들 결과는 Tap46가 결합하는 phosphatase들과 같이 TOR 신호전달 체계의 하위 단계에서 작동하는 중요한 component라는 것을 밝혔다.