Die TCP-Domäne: Ein Motiv, das in Proteinen gefunden wird, die das Pflanzenwachstum und die -entwicklung regulieren

Die Gene cycloidea (cyc) und teosinte branched 1 (tb1) kodieren für strukturell verwandte Proteine, die an der Evolution wichtiger morphologischer Merkmale beteiligt sind. Die biochemische Funktion der CYC- und TB1-Proteine muss jedoch noch nachgewiesen werden. Um dieses Problem anzugehen, haben wir die vorhergesagte Sekundärstruktur von Regionen analysiert, die zwischen CYC und TB1 konserviert sind, und nach verwandten Proteinen mit bekannter Funktion gesucht. Eine der konservierten Regionen wird als nicht-kanonische basic-Helix-Loop-Helix (bHLP) Struktur vorhergesagt. Diese Domäne kommt auch in zwei Reis-DNA-bindenden Proteinen, PCF1 und PCF2, vor, wo gezeigt wurde, dass sie an der DNA-Bindung und Dimerisierung beteiligt ist. Dies deutet darauf hin, dass die konservierte Domäne höchstwahrscheinlich eine neue Familie von Transkriptionsfaktoren definiert, die wir die TCP-Familie genannt haben, nach ihren ersten charakterisierten Mitgliedern (TB1, CYC und PCFs). Auch andere Pflanzenproteine unbekannter Funktion gehören zu dieser Familie. Wir haben zwei davon in Arabidopsis untersucht und gezeigt, dass sie in schnell wachsenden Blütenprimordien exprimiert werden. Dies, zusammen mit dem vorgeschlagenen Einfluss von cyc und tb1 auf das Wachstum von Meristemen, deutet darauf hin, dass viele Mitglieder der TCP-Familie die Zellteilung beeinflussen können. Einige dieser Gene könnten während der Pflanzen evolution rekrutiert worden sein, um neue morphologische Merkmale zu erzeugen.