L'imagerie des cellules vivantes des récepteurs kinases activés par un ligand qui sont marqués avec une protéine fluorescente peut fournir des informations précieuses sur le mécanisme par lequel un tel récepteur transduit le signal qu'il perçoit à la surface cellulaire en une réponse cellulaire. Cette approche a été utilisée pour l'analyse de plusieurs kinases de type récepteur végétal de la classe de récepteurs à répétition riche en leucine. Cependant, il n'a pas encore été appliqué avec succès à la kinase du récepteur du locus S ou à tout autre membre de la classe du domaine S des RLK.
Un article récent dans Annals of Botany décrit l'expression et l'imagerie des cellules vivantes de versions fonctionnelles étiquetées FP du A. Lyrata variante SRKb dans A. thaliana cellules épidermiques stigmatiques. Le marquage FP réussi de SRK et sa visualisation dans des cellules épidermiques de stigmatisation vivante suggèrent de nouvelles approches pour l'analyse future de la dynamique des complexes protéiques SRK et SRK-SCR. Par exemple, il devrait être possible de visualiser SRK pleine longueur étiqueté cYFP en conjonction avec des protéines SCR étiquetées avec une étiquette fluorescente différente, et ainsi déterminer de manière concluante si SRK est en effet internalisé suite à son interaction avec son ligand SCR.
Rea, AC et Nasrallah, JB (2015) Imagerie in vivo de la kinase du récepteur S-locus, le déterminant de la spécificité féminine de l'auto-incompatibilité, chez Arabidopsis thaliana transgénique auto-incompatible. Annals of Botany, 24 février 2015 doi : 10.1093/aob/mcv008
La kinase du récepteur du locus S (SRK), qui est exprimée dans les cellules épidermiques de la stigmatisation, est responsable de la reconnaissance et de l'inhibition du « soi » pollen dans la réponse d'auto-incompatibilité (SI) des Brassicacées. On pense que l'interaction spécifique de l'allèle de SRK avec son ligand localisé dans la couche de pollen apparenté, la protéine riche en cystéine (SCR) du locus S, déclenche une cascade de signalisation dans la cellule épidermique de la stigmatisation qui conduit à l'arrêt du pollen « soi ». à la surface du stigmate. En plus du récepteur de signalisation SRK de pleine longueur, les cellules épidermiques de la stigmatisation expriment deux autres espèces de protéines SRK dépourvues du domaine kinase et dont le rôle dans la réponse SI n'est pas compris : une version soluble de l'ectodomaine SRK désignée eSRK et une protéine attachée à la membrane. forme désignée tSRK. Le but de cette étude était de décrire la distribution sous-cellulaire des différentes espèces de protéines SRK dans les cellules épidermiques de la stigmatisation comme prélude à la visualisation de la dynamique des récepteurs en réponse à la liaison SCR.
Le Arabidopsis lyrata La variante SRKb a été étiquetée avec la variante Citrine de la protéine fluorescente jaune (cYFP) et exprimée en A. thaliana les plantes de l'accession C24, qui s'étaient avérées présenter une réponse SI robuste lors de la transformation avec la paire de gènes SRKb – SCRb. Les transgènes utilisés dans cette étude ont été conçus pour la production différentielle et la visualisation des trois espèces de protéines SRK dans les cellules épidermiques de la stigmatisation. Les stigmates transgéniques ont été analysés par des tests de pollinisation et la microscopie confocale.
Les tests de pollinisation ont démontré que les protéines SRK étiquetées cYFP sont fonctionnelles et que l'eSRK n'est pas nécessaire pour le SI. L'analyse microscopique confocale des protéines SRK marquées cYFP dans des cellules épidermiques de stigmatisation vivantes a révélé la localisation sous-cellulaire différentielle des trois espèces de protéines SRK, mais n'a montré aucune preuve de redistribution de ces protéines à la suite d'une pollinisation incompatible.
