植物和动物的信号系统演化殊途同归

植物和动物依靠相同的机制来对外界作出反应，图为受体激酶的模型

（神秘的地球www.uux.cn）美国索尔克研究院的生物学家们通过分析植物生长激素芸苔甾内酯的分子受体，发现虽然植物采取了与动物不同的演化道路，但是，它们都遇到了相同的问题：如何可靠地接收和处理输入信号。他们发现，曾被认为仅在动物细胞中担负着特殊使命的酪氨酸磷酸化作用，实际上在动物及植物界普遍存在。

 研究者说，看起来，植物和动物从众多的建立信号系统的方法中偶然选择了相同的机制。哺乳动物和植物细胞都需要对环境变化做出相应的激素反应，人类使用许多传感分子，包括800多种G-蛋白偶联受体、48种核激素受体和72种受体激酶，而植物几乎仅依靠受体激酶来实现信号传递。关于受体激酶的激活机制，除了磷酸化作用外，我们知之甚少。

受体激酶向蛋白质传导磷酸团，主要有两种方法，它们将磷酸团接在蛋白质中的酪氨酸上，或者丝氨酸和苏氨酸上。动物多通过酪氨酸来反应。而除了少数双特异性激酶外，植物的受体激酶多使用丝氨酸和苏氨酸。在植物中还存在一种鲜为人知的芸苔甾内酯受体，它是植物感光的关键因素，当植物需要与其邻居争夺光照或水份时，它能控制植物生长，当然，这种受体也需得到充分控制，否则植物就会浪费资源去做它们不该做的事。

芸苔甾内酯受体BRI1与抑制蛋白BKI1一同固定在细胞内以保证其相对不活跃性。而抑制蛋白BKI1是如何产生的依然未知。索尔克研究院的研究者发现BKI1能够通过磷酸化起作用，一个关键酪氨酸的磷酸化使BKI1得以释放，从而使激酶抑制蛋白减少，最终使得一个活跃的信号系统形成。

植物和动物的受体激酶在不同的道路上演化，但是它们的激活机制却非常相似。通过研究植物与动物相似的受体信号通路，研究者希望了解到更多有关信号系统演化的知识。（神秘的地球www.uux.cn）

来源：化石网 歆塬