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DIX Domain Polymerization Drives Assembly of Plant Cell Polarity Complexes.
Cell ( IF 45.5 ) Pub Date : 2020-01-30 , DOI: 10.1016/j.cell.2020.01.011 Maritza van Dop 1 , Marc Fiedler 2 , Sumanth Mutte 1 , Jeroen de Keijzer 3 , Lisa Olijslager 1 , Catherine Albrecht 1 , Che-Yang Liao 1 , Marcel E Janson 3 , Mariann Bienz 2 , Dolf Weijers 1
Cell ( IF 45.5 ) Pub Date : 2020-01-30 , DOI: 10.1016/j.cell.2020.01.011 Maritza van Dop 1 , Marc Fiedler 2 , Sumanth Mutte 1 , Jeroen de Keijzer 3 , Lisa Olijslager 1 , Catherine Albrecht 1 , Che-Yang Liao 1 , Marcel E Janson 3 , Mariann Bienz 2 , Dolf Weijers 1
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Cell polarity is fundamental for tissue morphogenesis in multicellular organisms. Plants and animals evolved multicellularity independently, and it is unknown whether their polarity systems are derived from a single-celled ancestor. Planar polarity in animals is conferred by Wnt signaling, an ancient signaling pathway transduced by Dishevelled, which assembles signalosomes by dynamic head-to-tail DIX domain polymerization. In contrast, polarity-determining pathways in plants are elusive. We recently discovered Arabidopsis SOSEKI proteins, which exhibit polar localization throughout development. Here, we identify SOSEKI as ancient polar proteins across land plants. Concentration-dependent polymerization via a bona fide DIX domain allows these to recruit ANGUSTIFOLIA to polar sites, similar to the polymerization-dependent recruitment of signaling effectors by Dishevelled. Cross-kingdom domain swaps reveal functional equivalence of animal and plant DIX domains. We trace DIX domains to unicellular eukaryotes and thus show that DIX-dependent polymerization is an ancient mechanism conserved between kingdoms and central to polarity proteins.
中文翻译：
DIX 域聚合驱动植物细胞极性复合物的组装。
细胞极性是多细胞生物组织形态发生的基础。植物和动物独立进化出多细胞性，它们的极性系统是否源自单细胞祖先尚不清楚。动物的平面极性由 Wnt 信号传递，这是一种由 Dishevelled 转导的古老信号通路，它通过动态头对尾 DIX 域聚合组装信号小体。相比之下，植物中的极性决定途径是难以捉摸的。我们最近发现了拟南芥 SOSEKI 蛋白，它在整个发育过程中都表现出极性定位。在这里，我们将 SOSEKI 鉴定为陆地植物中古老的极性蛋白质。通过真正的 DIX 域的浓度依赖性聚合允许这些将 ANGUSTIFOLIA 招募到极地位置，类似于 Dishevelled 对信号效应器的聚合依赖性募集。跨界域交换揭示了动物和植物 DIX 域的功能等效性。我们将 DIX 域追踪到单细胞真核生物，因此表明依赖于 DIX 的聚合是一种古老的机制，在王国和极性蛋白质的中心之间保守。
更新日期：2020-01-31
中文翻译：
DIX 域聚合驱动植物细胞极性复合物的组装。
细胞极性是多细胞生物组织形态发生的基础。植物和动物独立进化出多细胞性，它们的极性系统是否源自单细胞祖先尚不清楚。动物的平面极性由 Wnt 信号传递，这是一种由 Dishevelled 转导的古老信号通路，它通过动态头对尾 DIX 域聚合组装信号小体。相比之下，植物中的极性决定途径是难以捉摸的。我们最近发现了拟南芥 SOSEKI 蛋白，它在整个发育过程中都表现出极性定位。在这里，我们将 SOSEKI 鉴定为陆地植物中古老的极性蛋白质。通过真正的 DIX 域的浓度依赖性聚合允许这些将 ANGUSTIFOLIA 招募到极地位置，类似于 Dishevelled 对信号效应器的聚合依赖性募集。跨界域交换揭示了动物和植物 DIX 域的功能等效性。我们将 DIX 域追踪到单细胞真核生物，因此表明依赖于 DIX 的聚合是一种古老的机制，在王国和极性蛋白质的中心之间保守。
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