候選院士PLoSGenetics解析水稻信號傳導

　　來自中科院遺傳與發育生物學研究所和中國水稻研究所的研究人員發表了題為“The U-Box E3 Ubiquitin Ligase TUD1 Functions with a Heterotrimeric G α Subunit to Regulate Brassinosteroid-Mediated Growth in Rice ”的文章，發現了一個新的水稻BR不敏感矮稈突變體：taihu dwarf1(tud1)，由此揭示了G蛋白介導油菜素內酯信號轉導新機制，這一研究成果公布在PLoS Genetics雜志上。

　　文章的通訊作者是中科院遺傳與發育生物學研究所的薛勇彪研究員，其早年畢業于蘭州大學生物學系，曾入選中科院"百人計劃"和國家杰出青年科學基金獲得者。現任遺傳與發育生物學研究所所長、國家973計劃"水稻功能基因組學研究"項目首席科學家和《遺傳學報》和《遺傳》主編，山東農業大學, 北京師范大學，蘭州大學和北京大學兼職或客座教授。薛勇彪研究員入選了2013中科院候選院士名單。

　　G蛋白可謂是明星蛋白，這種蛋白可以激活腺苷酸環化酶系統(AC系統)產生第二信使cAMP，從而產生進一步的生物學效應。關于這種蛋白的研究已經獲得了兩次諾貝爾獎，第一次是因為發現了G蛋白，而獲得諾貝爾醫學生理學獎，而最近一次，也就是2012年諾貝爾化學獎，則是頒給了G蛋白偶聯受體結構研究。

　　而在植物中，G蛋白通常與G蛋白偶聯受體一起將細胞外信號傳遞到胞質中。許多研究表明植物G 蛋白介導的信號轉導途徑在光、激素、糖等響應過程中發揮著精細的調控作用。

　　此前研究人員曾發現水稻G蛋白α亞基RGA1(D1)參與了油菜素內酯(BR)介導的信號響應途徑，但是究竟D1如何介導BR信號轉導的分子機制并不清楚。

　　在這篇文章中，研究人員發現了一個新的水稻BR不敏感矮稈突變體—taihu dwarf1(tud1)，這一突變體是由于一個編碼U-box E3泛素連接酶的基因突變所造成。

　　研究人員通過詳細的分析，發現tud1突變會導致水稻第二節間細胞縱向細胞層排列紊亂和外穎中薄壁細胞體積變小，并且D1可以通過與TUD1直接相互作用來介導BR信號響應通路。

　　這些研究結果揭示了D1和TUD1共同作用介導了一條新的BR信號響應通路。進一步的研究發現TUD1在植物中具有保守性，為進一步提高水稻等作物產量提供了新的途徑。