ETH的信号转导

Tips

和大多数植物生长物质一样，ETH 的信号转导服从抑制-抑制的规律。本文档信号通路以A. thaliana 为例

信号转导组分

受体

ETH 受体是一种ER膜蛋白，该家族中有多个基因，不同受体可对不同量乙烯在不同时间做出反应

ETH 与受体的结合需要如 $\text{ce}C{u}^2+$ 等金属离子的存在

A. thaliana 的 ETH 受体称为 ETR 家族，分为两个亚家族共 5 个组分

• Subfamily 1
  • ETR1
  • ERS1
• Subfamily 2
  • EIN4
  • ETR2
  • ERS2

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ETH 受体的定位在内质网膜上，这是少见的

信号传递组分

CTR1

CTR1 是位于 ETR1 下游的负调控因子。这是一种类 Raf 蛋白，通过磷酸化下游底物起到抑制 ETH 生理效应的作用

EIN2

EIN2 是 CTR1 下游的第一个正调控因子。EIN2 同样定位在内质网膜上，通过质膜侧 C 端的剪切来传递信号。在 CTR1 活化状态下，EIN2 被磷酸化，无法被剪切

EIN3

EIN3 是定位在核中的 TF，一般无 ETH 时被泛素化降解，可以激活 ETH 响应基因的表达

ERF1

ERF1 也是一种 TF，受 EIN3 激活，可以激活 ETH 响应基因的表达

无 ETH 时

1. 无 ETH 时，ETR1 激活 CTR1
2. 激活的 CTR1 磷酸化 EIN2
3. 磷酸化的 EIN2 C 端无法被剪切，不入核
4. 核中的 EIN3 被泛素化降解，无 ETH 响应

有 ETH 时

1. 有 ETH 时，ETR1 与 ETH 结合变构，导致 CTR1 失活
2. EIN2 不再被磷酸化，C 端被剪切并入核
3. 入核的 EIN2 抑制 EIN3 的泛素化降解，并结合 EBF1/EBF2 mRNA 的 3’-UTR，这同样抑制 EIN3 的泛素降解途径
4. EIN3 激活部分 ETH 响应基因，同时激活 ERF1，进一步激活其他 ETH 响应基因

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