2021 年8 月19 日，加拿大多伦多大学Wolfgang Moeder 团队在The Plant Journal 杂志发表了题为Multiple phosphorylation events of the mitochondrial membrane protein, TTM1, regulate cell death during senescence 的研究论文，研究发现在衰老相关的细胞死亡过程中，多个MPKs 可以对线粒体外膜定位的TTM1 蛋白磷酸化，进而调控TTM1 的功能和周转，揭示出线粒体和细胞程序性死亡之间的联系。

在动物生长和发育过程中，线粒体在细胞程序性死亡 (PCD) 中的作用已得到充分研究，但在植物中的研究还很少。之前的研究表明，拟南芥三磷酸通道金属酶 (triphosphate tunnel metalloenzyme, TTM) 蛋白TTM1 和TTM2 是尾锚定 (tail-anchored) 蛋白，它们位于线粒体外膜, 并分别在衰老和免疫过程中参与PCD。

本研究发现，TTM1 特异的参与了脱落酸 (ABA) 诱导的衰老。此外，多个丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK) 对TTM1 磷酸化，以调节其功能和周转。蛋白质组学与体外的激酶检测结合，揭示了TTM1 的三个主要磷酸化位点（Ser10, Ser437 和Ser490）。Ser437 在感知到ABA 和长时间黑暗等衰老信号时被磷酸化，其被MAP 激酶MPK3 和MPK4 磷酸化，并且Ser437 磷酸化对于TTM1 在衰老中的功能至关重要。这些MPKs 与另外三种MAP 激酶(MPK1, MPK7 和MPK6) 一起也磷酸化Ser10 和Ser490，标记TTM1 进行蛋白质周转，这可能会防止不受控制的细胞死亡。

Proposed model of TTM1 function and turnover.

综上，本研究结果表明，在衰老相关的细胞死亡过程中，多个MPKs 调节线粒体蛋白TTM1 的功能和周转，这揭示了线粒体和PCD 之间的新联系。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15470