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2023-05-25 12:30:28
2024-04-15
轉(zhuǎn)自華南師范大學(xué)網(wǎng)站
2023年5月22日，我校生命科學(xué)學(xué)院的賴建彬教授和陽成偉教授合作在國際頂尖期刊《The EMBO Journal》發(fā)表了題為《Salicylic acid attenuates brassinosteroid signaling via protein de-S-acylation》（水楊酸通過蛋白質(zhì)去棕櫚酰化削弱油菜素內(nèi)酯信號(hào)）的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)水楊酸誘導(dǎo)擬南芥去棕櫚酰化酶ABAPT11表達(dá)，以此降低油菜素內(nèi)酯信號(hào)關(guān)鍵激酶BSK家族蛋白的棕櫚酰化修飾水平，從而削弱油菜素內(nèi)酯信號(hào)通路。
油菜素內(nèi)酯是一類重要的植物激素，對植物發(fā)育和作物產(chǎn)量具有關(guān)鍵的調(diào)控作用。油菜素內(nèi)酯信號(hào)與多種激素通路之間存在相互作用，但水楊酸對油菜素內(nèi)酯通路的調(diào)控機(jī)制還有待研究。棕櫚酰化（又稱為S-?；┦且环N重要的翻譯后修飾，通過將長鏈脂肪酸（通常是棕櫚酸）通過硫酯鍵共價(jià)結(jié)合到蛋白質(zhì)的半胱氨酸殘基上以調(diào)控其定位和功能。棕櫚?；莿?dòng)態(tài)可逆的，但是蛋白質(zhì)去棕櫚?；谥参锛に匦盘?hào)調(diào)節(jié)中的作用還不清楚。
擬南芥BSK蛋白家族含有12個(gè)成員，在油菜素內(nèi)酯信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。該研究發(fā)現(xiàn)大部分的BSK家族成員在植物細(xì)胞中都受到棕櫚?；揎?。棕櫚酰化的缺失導(dǎo)致BSK蛋白從質(zhì)膜向細(xì)胞質(zhì)擴(kuò)散，說明該修飾是其質(zhì)膜定位所需要的。棕櫚?；稽c(diǎn)突變減弱了BSK1與油菜素內(nèi)酯受體BRI1的相互作用，從而影響了BSK在植物發(fā)育調(diào)控中的功能。水楊酸處理降低了BSK1蛋白的棕櫚?；?，導(dǎo)致其亞細(xì)胞定位變化，并抑制了其生理功能。系統(tǒng)性篩選發(fā)現(xiàn)去棕櫚酰化酶ABAPT11的過量表達(dá)改變了多數(shù)BSK成員的亞細(xì)胞定位。生化數(shù)據(jù)表明過表達(dá)ABAPT11降低了BSK1和BSK3的棕櫚酰化水平，證實(shí)ABAPT11是BSK的去棕櫚?；浮Ｋ畻钏峥焖僬T導(dǎo)了ABAPT11基因的表達(dá)及其蛋白的積累；而水楊酸對BSK1棕櫚酰化和亞細(xì)胞定位的影響都依賴于ABAPT11。表型分析表明ABAPT11的突變導(dǎo)致油菜素內(nèi)酯和水楊酸共同處理時(shí)下胚軸和主根發(fā)育的響應(yīng)發(fā)生變化，說明ABAPT11參與這兩種激素的互作調(diào)控。因此，該論文揭示了水楊酸誘導(dǎo)的蛋白質(zhì)去棕櫚?；瘜SK所介導(dǎo)的油菜素內(nèi)酯信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制，有助于深入理解蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)修飾在植物激素互作中的作用。
《The EMBO Journal》是國際生物學(xué)頂級(jí)期刊（IF= 14.012）。我校生命科學(xué)學(xué)院賴建彬教授和陽成偉教授為該論文的共同通訊作者。我校生命科學(xué)學(xué)院在讀博士研究生劉曉詩、已畢業(yè)的碩士研究生陳子岸、在讀碩士研究生黃麗婷和歐陽有為是該論文的共同第一作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金和廣東省基金等項(xiàng)目資助。
