橡胶HbOT1、HbOT2蛋白序列分析及其与HbPIP2;3间互作关系的研究OA

橡胶树(Hevea brasiliensis)草酸转运体与拟南芥同源蛋白具有相似的结构和功能,已有研究证实拟南芥草酸转运体蛋白可与同家族蛋白及水通道蛋白互作。HbOT1和HbOT2是橡胶树草酸转运体蛋白,HbPIP2;3是橡胶树水通道蛋白,三者在橡胶树中的协同作用尚未见报道。本研究利用CDD数据库、MEME在线工具和TMHMM-2.0平台分析HbOT1和HbOT2蛋白的功能结构域、保守基序和跨膜结构;通过烟草叶片表皮细胞瞬时表达系统,鉴定HbOT1和HbOT2的亚细胞定位;依托AlphaFold 3预测HbOT1与HbOT2以及二者与HbPIP2;3的互作位点;进一步结合双分子荧光互补(BiFC)实验,在植物活体内验证蛋白互作关系,以期为解析橡胶树草酸转运体的生理功能及作用机制提供理论参考和实验支撑。序列分析结果表明,HbOT1和HbOT2均含有SNARE_assoc(VMP1/TMEM41/DedA)结构域,且均为跨膜蛋白,定位于细胞膜;蛋白互作预测显示,HbOT1与HbOT2之间存在9个互作位点,与HbPIP2;3之间存在2个互作位点,HbOT2与HbPIP2;3之间存在4个互作位点;BiFC实验结果证实HbOT1与HbOT2、HbOT2与HbPIP2;3可在细胞膜上共定位并发生特异性互作。以上结果说明HbOT2可分别与HbOT1、HbPIP2;3结合形成细胞膜蛋白复合体,表明橡胶树草酸转运体与水通道蛋白可通过物理互作的耦合模式,协同参与植株水分稳态调控与逆境应答等生理过程。