拟南芥检查点激酶 WEE1 在复制应激期间防止过早维管分化

固着生长的生活方式迫使植物对影响其基因组完整性的因素作出迅速反应。因此，植物进化出了检查点机制，在发生 DNA 应激时阻滞细胞周期进程，从而使 DNA 在分裂开始前得以修复。此前，WEE1 激酶已被证明在存在复制抑制药物（如 hydroxyurea）的情况下对于延缓细胞周期进程至关重要。为了了解经 hydroxyurea 处理的 WEE1 缺陷植物发生严重生长阻滞的原因，研究人员进行了转录组学分析，结果显示 S 期持续时间延长。WEE1 在 S 期中的作用通过其在遭受 DNA 应激的复制细胞核中的特异性积累得到了证实。除了复制期延长之外，WEE1 敲除植物还积累了与过早维管分化相关的死亡细胞。相应地，缺乏功能性 WEE1 的植物异位表达维管分化标志物 VND7，且其维管发育出现异常。我们得出结论，WEE1 缺陷植物的生长阻滞是由于细胞周期持续时间延长与维管细胞过早开始分化共同导致的。后者意味着植物 WEE1 激酶获得了一种间接的发育功能，该功能对于复制应激下的分生组织维持至关重要。