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種康研究組Plant Cell發(fā)現(xiàn)蛋白構(gòu)象改變介導(dǎo)開花新機(jī)制
閱讀：476 發(fā)布時(shí)間：2013-8-2開花是高等植物進(jìn)入生殖發(fā)育的重要標(biāo)志，受關(guān)鍵基因以及組蛋白修飾的調(diào)控，甾醇類激素（BRs）和赤霉素（GAs）參與其中，但激素信號(hào)分子與蛋白質(zhì)構(gòu)象的瞬時(shí)改變?nèi)绾温?lián)動(dòng)調(diào)控開花尚不清楚。
中科院植物研究所種康研究組及其合作者發(fā)現(xiàn)，BRs信號(hào)途徑中核心轉(zhuǎn)錄因子BZR1通過直接抑制組蛋白去甲基化酶基因（FLD）的轉(zhuǎn)錄來控制開花過程。擬南芥親環(huán)蛋白（Cyclophilin）CYP20-2通過脯氨酰順反異構(gòu)酶（PPIase）活性直接作用于脯氨酸殘基使BZR1構(gòu)象改變，以適于被磷酸化修飾而降解。而小麥CYP20-2蛋白除了控制BZR1構(gòu)象外，更適于影響GA途徑的核心組分DELLA信號(hào)而控制開花。研究推測，CYP20-2 蛋白在進(jìn)化過程中形成了其在雙子葉和單子葉植物中對(duì)BR和GA信號(hào)系統(tǒng)的不同偏好性，進(jìn)而控制開花過程。
這一蛋白構(gòu)象改變介導(dǎo)開花調(diào)控新模式, 揭示了BR信號(hào)途徑核心轉(zhuǎn)錄因子BZR1構(gòu)象的改變及其控制組蛋白去甲基化酶基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)在開花調(diào)控中發(fā)揮的重要功能，為激素信號(hào)組分介導(dǎo)開花機(jī)制開辟了新途徑。
研究成果于7月30日在線發(fā)表于期刊The Plant Cell（doi: 10.1105/tpc.113.110296）上，種康研究組博士研究生張媛媛、李貝貝為該文的共同*作者。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金和基金委創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目的資助。
近年來，該研究團(tuán)隊(duì)與其合作者有關(guān)甾醇類激素和赤霉素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的系統(tǒng)性研究成果發(fā)表在PNAS （2007）、The Plant Journal （2009）、Journal of Proteome Research （2010）、The Plant Cell （2011）和PLoS Genetics（2012）等學(xué)術(shù)期刊。
甾醇類激素BR信號(hào)途徑核心成員BZR1結(jié)合組蛋白去甲基化酶基因（FLD）負(fù)調(diào)控其轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而控制開花。蛋白異構(gòu)酶（CYP）識(shí)別BZR1使之構(gòu)象改變控制該蛋白降解過程，并影響赤霉素信號(hào)途徑重要成員DELLA與BZR1的互作。