明天就年三十了，但是学习还是不能停下来。今天和大家分享的是1月份发表在老牌植物学期刊
the plant journal(IF:6.1)
的一篇文章，"Flourishing in water: the early evolution and diversification of plant receptor‐like kinases",本文作者通过鉴定了36种代表性植物中的RLK基因，其中包括5种红藻，1种青藻，1种藻类，18种绿藻，6种风藻，2种苔藓植物和3种微管植物，揭示了关于植物RLK基因的起源，进化和早期多样化，
研究背景
受体样激酶（RLK）在介导先天免疫和植物发育中起重要作用。自1990年在玉米发现第一种植物RLK以来，科学家已经在植物，动物和细菌中发现了大量RLK，但在真菌中却没有发现。在植物中，已在陆地植物，轮藻，绿藻和蓝藻植物中发现了RLK。植物RLK沿植物系统发育的拷贝数和结域构型表现出很大的差异，一些绿藻中有1-3个拷贝，轮藻中> 300拷贝，拟南芥中> 600拷贝，而水稻中>1000拷贝。目前已发现超过10种不同的ECD结构与激酶结构域相关，例如LRR，Malectin，LysM，WAK，通用应激蛋白（Usp）和U-box。系统发育和域构型分析将RLK分为60多个亚家族，不同亚家族的拷贝数差异很大。迄今为止，RLKs的多样性，分类和域结构已在植物中进行了广泛的探索，其中大多数集中于单个物种或有限数量的物种。然而，关于RLKs在植物中的早期进化和多样化仍然未知。
研究方法
文章的分析思路很简单，分别是三大步骤：RLK基因的鉴定，RLK系统进化树的构建和选择压力分析。
1. RLK基因的鉴定
2. RLKs的系统发育分析和分类
3. 选择压力分析
结果解读
植物中RLK的广泛分布
一共有3244个蛋白通过系统进化分析被确定为RLK。并发现，RLKs存在于所有轮藻类和陆地植物中，一半绿藻植物中，1种灰胞藻植物和1种古生植物，但在红藻植物中不存在。RLKs在绿藻植物中呈斑状分布，其基因组编码RLKs不会形成一个单系群，这种模式可以解释为在绿藻植物中存在多个水平基因转移或单一起源后多个丢失。
植物中RLK的结构域多样性
在注释植物RLK的编码各种激酶相关结构域（KAD）时，研究者发现RLK中的许多KAD与转座因子（TE）或病毒有关。对于核心KAD（LRR，U-box，Usp，Malectin，C-LEC，B-lectin，LysM，PAN，S域，EGF，L-LEC，PLN03088和WAK），此处定义如果采用超过5种植物的RLK为共享的KAD，其拷贝数通常很高。LRR‐RLK代表了所有绿色植物中RLK的最大部分。作为例外，对于绿色植物，最多只能鉴定出四个带有C型凝集素（C-LEC）域的RLK拷贝。这些结果揭示了植物中RLK的结构域库的高度动态性
植物RLK的复杂进化史
系统发育分析表明，植物RLK与动物IRAK / Pelle蛋白聚集在一起，形成与其他真核蛋白激酶（ePKs）家族不同的谱系。陆地植物的RLK并不是一个单一的类群，而是聚集成于许多不同的类群中，这些种类嵌入到了叶藻类RLK的多样性中。RLK系统发育可分为两个超谱系，一个超谱系的大多数成员不编码TM区，另一个超谱系的大多数成员包含TM区。LRR‐RLK是占主导地位的RLK，具有915个拷贝，并且发现它们分散在具有TM区域的RLK超级谱系中，这种模式可以用LRR域的一次古老获得，然后是无数次丢失或替换来解释。
