The protein phosphatase PC1 dephosphorylates and deactivates CatC to negatively regulate H2O2 homeostasis and salt tolerance in rice

磷酸酶 过氧化氢酶 生物 激酶 活性氧 磷酸化 水稻 生物化学 细胞生物学 氧化应激 平衡 基因
作者
Cong Liu,Jianzhong Lin,Yan Wang,Ye Tian,Heping Zheng,Zheng-Kun Zhou,Yanbiao Zhou,Xiao-Dan Tang,X. Zhao,Ting Wu,Shi-Long Xu,Dongying Tang,Zecheng Zuo,Hang He,Lianyang Bai,Yuanzhu Yang,Xuanming Liu
出处
期刊:The Plant Cell [Oxford University Press]
卷期号:35 (9): 3604-3625 被引量:26
标识
DOI:10.1093/plcell/koad167
摘要

Abstract Catalase (CAT) is often phosphorylated and activated by protein kinases to maintain hydrogen peroxide (H2O2) homeostasis and protect cells against stresses, but whether and how CAT is switched off by protein phosphatases remains inconclusive. Here, we identified a manganese (Mn2+)–dependent protein phosphatase, which we named PHOSPHATASE OF CATALASE 1 (PC1), from rice (Oryza sativa L.) that negatively regulates salt and oxidative stress tolerance. PC1 specifically dephosphorylates CatC at Ser-9 to inhibit its tetramerization and thus activity in the peroxisome. PC1 overexpressing lines exhibited hypersensitivity to salt and oxidative stresses with a lower phospho-serine level of CATs. Phosphatase activity and seminal root growth assays indicated that PC1 promotes growth and plays a vital role during the transition from salt stress to normal growth conditions. Our findings demonstrate that PC1 acts as a molecular switch to dephosphorylate and deactivate CatC and negatively regulate H2O2 homeostasis and salt tolerance in rice. Moreover, knockout of PC1 not only improved H2O2-scavenging capacity and salt tolerance but also limited rice grain yield loss under salt stress conditions. Together, these results shed light on the mechanisms that switch off CAT and provide a strategy for breeding highly salt-tolerant rice.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
简单完成签到 ,获得积分10
刚刚
心灵美凝竹完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
Super枫发布了新的文献求助10
3秒前
hhh完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
BYQ完成签到,获得积分10
4秒前
鹏笑发布了新的文献求助10
4秒前
汪强发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助Sunny采纳,获得10
5秒前
禾中完成签到,获得积分10
5秒前
渐变映射关注了科研通微信公众号
6秒前
6秒前
浮游应助唐新惠采纳,获得10
6秒前
YXY发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
南南完成签到,获得积分20
9秒前
sandell发布了新的文献求助30
11秒前
orixero应助好好采纳,获得10
13秒前
黑夜发布了新的文献求助10
13秒前
ddd发布了新的文献求助10
14秒前
寇博翔发布了新的文献求助10
14秒前
浮游应助南木采纳,获得10
15秒前
传奇3应助淡墨采纳,获得10
15秒前
想吃记忆面包完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
大喜完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
镜镜子完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
嗡嗡嗡发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
小青椒应助sumliet采纳,获得30
20秒前
黑夜完成签到,获得积分10
21秒前
渐变映射发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Routledge Handbook on Spaces of Mental Health and Wellbeing 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5320866
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4462645
关于积分的说明 13887494
捐赠科研通 4353689
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2391305
邀请新用户注册赠送积分活动 1384987
关于科研通互助平台的介绍 1354747