JXB︱糖磷衍生物及其磷酸酶对Rubisco调控的动力学综述

2022年9月29日，英国兰卡斯特大学Elizabete Carmo-Silva 团队及其合作者在Journal of Experimental Botany 杂志发表了题为Dynamics of Rubisco regulation by sugar phosphate derivatives and their phosphatases 的综述论文。文章回顾了糖磷衍生物及其磷酸酶对Rubisco的复杂调节，并强调了未解决的问题，便于人们更好地理解碳同化的调节。

调节CO2 固定的核心酶Rubisco 与其古老的反应机制一样复杂，这其中涉及与一系列激活催化位点并保持其活性的辅因子和辅助蛋白的相互作用。调节机制中的一个关键组成部分是抑制活性的糖磷衍生物的结合。需要通过Rubisco 活化酶的作用去除抑制剂，以恢复催化能力。此外，特定磷酸酶使新释放的抑制剂去磷酸化，使其无法与Rubisco 催化位点结合。研究得最好的抑制剂是2-羧基-D-阿拉伯胺醇-1-磷酸（CA1P），这是一种天然存在的夜间抑制剂，在黑暗和弱光条件下，其在大多数物种中积累，并逐渐与Rubisco 结合。随着光照的增加，Rubisco 活化酶从Rubico 中去除CA1P，而特异性磷酸酶CA1P 酶将CA1P去磷酸化到CA，而CA不能与Rubico 结合。Rubisco 复杂化学反应的没有作用的产物也可以作为抑制剂。一个例子是木糖-1,5-二磷酸（XuBP），它能够被XuBP 酶去磷酸化。

本文回顾了与糖磷衍生物及其特定磷酸酶相关的关键发现，强调了一些悬而未决的问题，并进一步考虑这些抑制剂及其作用，对人们更好地理解碳同化的调节具有重要作用。

原文链接：

https://doi.org/10.1093/jxb/erac386

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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