La segnalazione dello zucchero è uno dei segnali regolatori più importanti per la crescita e lo sviluppo delle piante e la sua rete metabolica contiene molti fattori regolatori. Le molecole di segnalazione dello zucchero regolano le attività cellulari e lo sviluppo dell’organismo interagendo con altri regolatori intrinseci e segnali ambientali. HXK, SnRK1 e TOR sono tre proteine che svolgono un ruolo chiave nella rete del metabolismo dello zucchero nelle piante.
HXK è il primo sensore del glucosio identificato nelle piante e svolge anche un ruolo importante nella segnalazione dei fitormoni e nello stress abiotico. SnRK1 è un regolatore chiave conservato della crescita delle piante che regola la crescita delle piante e mantiene l'omeostasi energetica in condizioni di stress energetico. TOR è una proteina chinasi serina/treonina atipica altamente conservata negli organismi viventi. TOR funge da integratore di segnalazione chiave che controlla diversi processi cellulari come la crescita degli organi, il metabolismo cellulare e la riprogrammazione trascrizionale in risposta a segnali nutrizionali e ormonali e condizioni di stress.
Queste tre proteine non solo regolano la segnalazione dello zucchero, ma mostrano anche alcune diafonia di segnalazione nella regolazione della crescita e dello sviluppo delle piante e dello stress abiotico.
Nell'aprile 2024, Ricerca sull'orticoltura ha pubblicato una recensione intitolata "I ruoli critici di tre proteine correlate allo zucchero (HXK, SnRK1, TOR) nella regolazione della crescita delle piante e delle risposte allo stress", di cui sono coautori Ying Zhao, professore associato dell'Università di Ningxia, e Guangshuo Li, Ph .D. dell'Università di Copenaghen, Danimarca.
La revisione ha dapprima discusso sistematicamente le funzioni di base delle tre proteine, HXK, SnRK1 e TOR, riassunto il modo in cui le tre proteine regolano il metabolismo degli zuccheri nelle piante e la risposta allo stress, e infine ha esplorato ulteriormente le reti regolatrici delle tre proteine e la diafonia di segnalazione tra di loro. .
Questo articolo mira a fornire alcuni indizi per ulteriori indagini sulla diafonia di segnalazione tra le tre proteine, HXK, SnRK1 e TOR, e le reti regolatorie in cui sono coinvolte.
Le tre proteine, HXK, SnRK1 e TOR, svolgono un ruolo importante nella crescita delle piante, nella regolazione metabolica e nella risposta allo stress ambientale. Pertanto, si prevede che la regolazione di queste tre proteine nelle piante orticole migliorerà la qualità del raccolto, aumenterà la resa e migliorerà la resistenza delle piante a vari stress, fornendo un'importante base teorica e pratica per il miglioramento e la selezione delle piante orticole.
In particolare, l'esplorazione della rete di coordinamento equilibrata tra TOR e SnRK1 aiuterà in futuro a regolare le dimensioni e la qualità dei frutti orticoli a livello molecolare e a migliorare le caratteristiche qualitative dei frutti orticoli, come consistenza, colore e sapore, e a promuovere lo sviluppo della scienza delle piante.