DELLA valgud on konserveerunud meisterkasvuregulaatoridmis mängivad keskset rolli taimede arengu kontrollimisel vastusena sisemistele ja keskkonnamõjudele. DELLA toimib transkriptsiooni regulaatorina ja värvatakse promootorite sihtimiseks, seondudes oma GRAS-domeeni kaudu transkriptsioonifaktoritega (TF) ja histooni H2A-ga. Hiljutised uuringud on näidanud, et DELLA stabiilsust reguleeritakse translatsioonijärgselt kahe mehhanismi kaudu: fütohormooni gibberelliini poolt indutseeritud polüubikvitinatsioon, mis põhjustab selle kiiret lagunemist, ja väikeste ubikvitiinilaadsete modifikaatorite (SUMO) konjugeerimine selle akumuleerumise suurendamiseks. Lisaks reguleerivad DELLA aktiivsust dünaamiliselt kaks erinevat glükosüülimist: DELLA-TF interaktsiooni võimendab O-fukosüülimine, kuid pärsib O-seotud N-atsetüülglükosamiini (O-GlcNAc) modifikatsioon. DELLA fosforüülimise roll jääb siiski ebaselgeks, kuna varasemad uuringud on näidanud vastuolulisi tulemusi, alates nendest, mis näitavad, et fosforüülimine soodustab või vähendab DELLA lagunemist, kuni teisteni, mis näitavad, et fosforüülimine ei mõjuta selle stabiilsust. Siin tuvastame REPRESSORI fosforüülimiskohadga1-3(RGA, AtDELLA), mis on puhastatud Arabidopsis thalianast massispektromeetria analüüsiga ja näitavad, et kahe RGA peptiidi fosforüülimine PolyS ja PolyS / T piirkondades soodustab H2A seondumist ja tugevdab RGA aktiivsust. RGA seostamine sihtpromootoritega. Eelkõige ei mõjuta fosforüülimine RGA-TF interaktsioone ega RGA stabiilsust. Meie uuring paljastab molekulaarse mehhanismi, mille abil fosforüülimine kutsub esile DELLA aktiivsuse.
Fosforüülimise rolli selgitamiseks DELLA funktsiooni reguleerimisel on kriitilise tähtsusega DELLA fosforüülimiskohad in vivo tuvastada ja taimedes funktsionaalsed analüüsid. Taimeekstraktide afiinsuspuhastamisel, millele järgnes MS / MS analüüs, tuvastasime RGA-s mitu fosfosiiti. GA puudulikkuse tingimustes suureneb RHA fosforüülimine, kuid fosforüülimine ei mõjuta selle stabiilsust. Oluline on see, et ko-IP ja ChIP-qPCR testid näitasid, et fosforüülimine RGA PolyS / T piirkonnas soodustab selle interaktsiooni H2A-ga ja selle seost sihtpromootoritega, paljastades mehhanismi, mille abil fosforüülimine indutseerib RGA funktsiooni.
RGA värvatakse kromatiini sihtmärgiks LHR1 alamdomeeni interaktsiooni kaudu TF-iga ja seejärel seondub H2A-ga läbi selle PolyS/T piirkonna ja PFYRE alamdomeeni, moodustades RGA stabiliseerimiseks kompleksi H2A-RGA-TF. Pep 2 fosforüülimine PolyS/T piirkonnas DELLA domeeni ja GRAS domeeni vahel identifitseerimata kinaasi toimel suurendab RGA-H2A seondumist. Rgam2A mutantvalk kaotab RGA fosforüülimise ja võtab H2A seondumise häirimiseks kasutusele erineva valgu konformatsiooni. Selle tulemuseks on mööduvate TF-rgam2A interaktsioonide destabiliseerimine ja rgam2A dissotsiatsioon sihtkromatiinist. See joonis kujutab ainult RGA-vahendatud transkriptsiooni repressioone. Sarnast mustrit võib kirjeldada ka RGA-vahendatud transkriptsioonilise aktiveerimise puhul, välja arvatud see, et H2A-RGA-TF kompleks soodustaks sihtgeeni transkriptsiooni ja rgam2A defosforüülimine vähendaks transkriptsiooni. Joonist on muudetud Huangi et al.21 põhjal.
Kõiki kvantitatiivseid andmeid analüüsiti statistiliselt Exceli abil ja olulised erinevused määrati Studenti t-testi abil. Valimi suuruse esialgseks määramiseks ei kasutatud statistilisi meetodeid. Analüüsist ei jäetud välja andmeid; katset ei randomiseeritud; teadlased ei olnud katse ajal andmete jaotamise ja tulemuste hindamise suhtes pimedad. Valimi suurus on näidatud joonise legendis ja lähteandmete failis.
Uuringu ülesehituse kohta lisateabe saamiseks vaadake selle artikliga seotud loomuliku portfelli aruande kokkuvõtet.
Massispektromeetria proteoomika andmed on lisatud ProteomeXchange konsortsiumisse PRIDE66 partnerhoidla kaudu andmestiku identifikaatoriga PXD046004. Kõik muud selle uuringu käigus saadud andmed on esitatud täiendavas teabes, täiendavates andmefailides ja töötlemata andmefailides. Selle artikli jaoks on esitatud lähteandmed.
Postitusaeg: nov-08-2024