清華大學的研究人員證實,雙功能轉錄因子AtYY1是擬南芥脫落酸(ABA)反應網絡一個新的負調控因子。這一研究發現發布在5月的《Molecular Plant》雜志上。
清華大學的劉進元(Jin-Yuan Liu)教授是這篇論文的通訊作者。其主要科研領域與方向包括:植物應答過氧化氫的分子基礎;棉花纖維細胞快速伸長的分子機制;及植物定向蛋白質組學研究。
脫落酸(ABA)是最重要的植物激素之一,它調控了植物的生長和發育,包括種子成熟、休眠和發芽,幼苗生長,葉片衰老,以及對各種環境應激,如干旱、鹽度、低溫和病原體感染的反應。近年來,研究人員針對植物ABA信號通路開展了深入的研究,并結合遺傳學、生物化學和藥物學方法鑒別出了大量控制ABA反應的調控因子。但目前尚未完全闡明它們的作用。
哺乳動物Yin Yang 1 (YY1)是一個廣泛表達、進化上保守的Cys2/His2 (C2H2)鋅指轉錄因子,具有不同尋常的能力可以三種方式調控轉錄:研究證實YY1可在不同的遺傳背景下激活、抑制和啟動轉錄。通過一種生物信息學方法,研究人員發現了YY1同系物不僅存在于玉米和擬南芥中,還存在于許多其他植物物種如水稻、煙草、白楊、葡萄、苜蓿和苔蘚中。YY1同系物普遍存在于植物中表明其有可能在植物生命過程中起重要作用。
在這項研究中,作者們確定了YY1的擬南芥同系物AtYY1是ABA反應一個新的負調控因子。AtYY1是具有抑制結構域和激活結構域的雙功能轉錄因子。ABA和包括高鹽與脫水在內的脅迫條件可以誘導AtYY1表達。yy1突變體比野生型對ABA和NaCl更敏感,而過表達AtYY1的植物則不太敏感。
研究人員還證實AtYY1喪失也促進了ABA誘導的氣孔關閉及抗旱性。此外,AtYY1可以結合ABA REPRESSOR1 (ABR1)啟動子,直接上調ABR1表達,及負調控ABA和鹽反應基因表達。其他的分析結果表明ABA INSENSITIVE4 (ABI4)可能正調控了AtYY1表達,ABR1可以對抗這種調節作用。
研究結果提供了直接的證據證實,AtYY1是ABA反應網絡一個新的負調控因子,ABI4-AtYY1-ABR1調控信號通路可能在擬南芥中微調了ABA反應基因表達。
ABA作為一種重要的植物激素,參與調控植物的生長發育、逆境響應。泛素介導的蛋白酶體降解途徑,在激素的信號轉到過程中起著至關重要的作用。在過去20多年的研究中ABA信號的下游已有較深入的研究,隨著ABA受體的發現,ABA的上游信號通路不斷被揭示。但是,ABA信號接收以后如何通過內質網將信號傳入細胞核中還不是很清楚。2015年1月,中國科學院遺傳與發育生物學研究所謝旗實驗室揭示了SDIR1/SDIRIP1調控ABA信號通路的機理,并且為研究不同細胞器之間信號轉導提供了一些線索,研究結果發表于Plant Cell雜志。
2015年8月,來自中國農業科學院的水稻分子遺傳與育種專家萬建民教授領導研究人員發現,SnRK2-APC/CTE調控模塊介導了赤霉素和脫落酸信號通路的對抗作用。這一重要的研究發現發布在Nature Communications雜志上
。
2015年8月,來自中國農業科學院的水稻分子遺傳與育種專家萬建民教授領導研究人員發現,SnRK2-APC/CTE調控模塊介導了赤霉素和脫落酸信號通路的對抗作用。這一重要的研究發現發布在Nature Communications雜志上
當植物面對干旱、缺“營養”的惡劣環境時,它們如何自救?12日,記者從華南農業大學獲悉,該校儲成才教授、胡斌教授科研團隊發現,植物中的NRT1.1B蛋白就像一個“智能開關”,能同時感知土壤中的氮營養狀態......
記者15日從中國科學技術大學獲悉,該校孫林峰、劉欣團隊與譚樹堂團隊合作,在植物激素運輸領域取得重要研究進展,首次揭示植物生成素“搬運工”形貌。國際學術期刊《細胞》(Cell)15日刊發了上述研究成果。......
中國科學技術大學生命科學與醫學部孫林峰和劉欣團隊與譚樹堂團隊合作,在植物激素運輸領域取得突破。該團隊首次報道了植物生長素內向轉運蛋白AUX1的三維結構,系統闡釋了該蛋白依賴于質子濃度梯度向胞內運輸生長......
近日,華南師范大學生命科學學院研究員張鐘徽團隊與聊城大學副教授趙慶臻團隊合作,在國家自然科學基金等項目的資助下,在植物逆境激素脫落酸(ABA)信號轉導途徑研究方面取得重要進展,發現了U-Box型泛素連......
3月22日,中國科學技術大學生命科學與醫學部孫林峰團隊聯合比利時根特大學EugeniaRussinova團隊,在《科學》(Science)上發表了題為Structureandfunctionofthe......
在日常生活中,隧道可以幫助人們翻山越嶺。在植物細胞內,當內部物質穿過細胞膜時,往往也會通過類似的“隧道”。記者從中國科學技術大學獲悉,該校孫林峰團隊在第六大植物激素——油菜素內酯的運輸領域取得突破性進......
油菜素內酯被學界列為第六大植物激素,在植物生長調控中發揮著重要作用。在細胞內部進行生物合成的油菜素內酯,需要被搬運到細胞外才能發揮作用。但是,自其被發現的80多年來,誰負責搬運、其運輸過程是怎樣的,一......
水稻在種植過程中,經常因為天氣等外部因素發生倒伏,嚴重影響產量甚至可能造成絕收。這一不利情況能否避免?11月19日,記者從福建農林大學獲悉,該校研究團隊在全球率先發現了生長素的胞外新受體,調控植物生長......
記者從華中農業大學獲悉,該校園藝林學學院張帆教授團隊通過組學和分子生物學實驗發掘并鑒定到一批參與乙烯誘導康乃馨鮮切花采后衰老過程的候選基因,深入解析了部分候選基因的功能,拓展了人們對乙烯調控康乃馨鮮切......
固著生長的植物,需要隨時響應外界環境變化來協調控制其自身生長和發育,完成完整的生命周期。通常,植物在適宜的環境條件下,抑制脅迫反應促進生長發育;植物在逆境脅迫下,則減緩生長并激活脅迫反應。正是通過平衡......