panalungtikanbg

Fosforilasi ngaktifkeun régulator pertumbuhan master DELLA, ngamajukeun histone H2A ngabeungkeut kromatin dina Arabidopsis.

Protéin DELLA dilestarikanrégulator tumuwuhnu maénkeun peran sentral dina ngembangkeun tutuwuhan dina respon kana sinyal internal tur éksternal. Salaku régulator transkripsional, DELLA ngabeungkeut faktor transkripsi (TFs) sareng histone H2A via domain GRAS na sareng direkrut pikeun ngalaksanakeun promotor. Panaliti anyar nunjukkeun yén stabilitas DELLA diatur saatos-translasi ku dua mékanisme: polyubiquitination ngainduksi ku hormon tutuwuhan.giberelin, nu ngabalukarkeun degradasi gancang maranéhanana, sarta conjugation kalawan ubiquitin-kawas modifier leutik (SUMO), nu naek akumulasi maranéhanana. Leuwih ti éta, aktivitas DELLA sacara dinamis diatur ku dua mékanisme glikosilasi béda: O-fucosylation ningkatkeun interaksi DELLA-TF, sedengkeun O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) modifikasi ngahambat interaksi DELLA-TF. Sanajan kitu, peran fosforilasi DELLA teu jelas sabab studi saméméhna geus ditémbongkeun hasil conflicting, kalawan sababaraha suggesting yén fosforilasi promotes atanapi represses degradasi DELLA jeung nu lianna suggesting yén fosforilasi teu mangaruhan stabilitas maranéhanana. Di dieu, urang ngaidentipikasi situs fosforilasi dina repressor GA1-3 (RGA), AtDELLA, dimurnikeun tina Arabidopsis thaliana ku spéktrométri massa sareng nunjukkeun yén fosforilasi dua péptida RGA di daérah PolyS sareng PolyS / T ningkatkeun kagiatan RGA ku promosi beungkeutan H2A sareng asosiasi RGA sareng promotor target. Utamana, fosforilasi henteu mangaruhan interaksi RGA-TF atanapi stabilitas RGA. Ulikan kami ngungkabkeun mékanisme molekular dimana fosforilasi nyababkeun kagiatan DELLA.
Analisis spéktrométri massa kami ngungkabkeun yén duanana Pep1 sareng Pep2 difosforilasi pisan dina RGA dina latar Ga1 kakurangan GA. Salian ulikan ieu, studi phosphoproteomic ogé geus ngungkabkeun fosforilasi Pep1 dina RGA, sanajan peranna teu acan kungsi study53,54,55. Sabalikna, fosforilasi Pep2 teu acan dijelaskeun sateuacana sabab péptida ieu ngan ukur tiasa dideteksi nganggo transgén RGAGKG. Sanaos mutasi m1A, anu ngaleungitkeun fosforilasi Pep1, ngan ukur ngirangan kagiatan RGA dina planta, éta ngagaduhan pangaruh aditif nalika digabungkeun sareng m2A dina ngirangan kagiatan RGA (Suplemén Gambar 6). Anu penting, fosforilasi Pep1 dikirangan sacara signifikan dina mutant sly1 anu ditingkatkeun GA dibandingkeun ga1, nunjukkeun yén GA ngamajukeun défosforilasi RGA, ngirangan kagiatanana. Mékanisme dimana GA nahan fosforilasi RGA peryogi panalungtikan satuluyna. Hiji kamungkinan yén ieu kahontal ngaliwatan régulasi protéin kinase unidentified. Sanaos panilitian nunjukkeun yén éksprési protéin CK1 kinase EL1 diturunkeun ku GA dina rice41, hasil kami nunjukkeun yén mutasi tingkat luhur homolog Arabidopsis EL1 (AEL1-4) henteu ngirangan fosforilasi RGA. Satuju sareng hasil kami, panilitian fosfoproteomik panganyarna nganggo garis overexpressing Arabidopsis AEL sareng mutant triple ael henteu ngaidentipikasi protéin DELLA salaku substrat kinase56 ieu. Nalika urang nyiapkeun naskah, dilaporkeun yén GSK3, gén encoding a GSK3 / SHAGY-kawas kinase dina gandum (Triticum aestivum), tiasa fosforilasi DELLA (Rht-B1b) 57, sanajan fosforilasi Rht-B1b ku GSK3 teu acan dikonfirmasi dina planta. Réaksi énzimatik in vitro ku ayana GSK3 dituturkeun ku analisis spéktrometri massa ngungkabkeun tilu situs fosforilasi anu aya di antara domain DELLA sareng GRAS Rht-B1b (Suplemén Gbr. 3). Serine kana substitusi alanin dina sakabéh tilu situs fosforilasi nyababkeun panurunan aktivitas Rht-B1b dina gandum transgenik, konsisten jeung papanggihan urang yén substitusi alanin dina Pep2 RGA turun aktivitas RGA. Sanajan kitu, assays degradasi protéin in vitro salajengna nunjukkeun yén fosforilasi ogé bisa nyaimbangkeun Rht-B1b57. Ieu kontras sareng hasil kami anu nunjukkeun yén substitusi alanin dina Pep2 RGA henteu ngarobih stabilitasna dina planta. GSK3 dina gandum mangrupa ortholog of brassinosteroid-teu sénsitip protéin 2 (BIN2) dina Arabidopsis 57. BIN2 mangrupakeun régulator négatip tina BR signalling, sarta BR ngaktifkeun jalur signalling na ku ngabalukarkeun degradasi BIN2 58. Kami némbongkeun yén perlakuan BR teu ngurangan stabilitas RGA 59 atawa tingkat fosforilasi di Arabidopsis nu teu mirip jeung RGA 2. fosforilasi ku BIN2.
Sakabéh data kuantitatif dianalisis sacara statistik ngagunakeun Excel, sarta béda anu signifikan ditangtukeun maké t-test Student. Taya métode statistik dipaké pikeun pre-nangtukeun ukuran sampel. Taya data anu kaasup ti analisis; percobaan teu randomized; jeung panalungtik éta sadar alokasi salila percobaan sarta assessment hasil. Ukuran sampel disayogikeun dina legenda tokoh sareng dina file data atah.

 

waktos pos: Apr-15-2025