DELLA proteinleri korunurbüyüme düzenleyicileriiç ve çevresel ipuçlarına yanıt olarak bitki gelişiminin kontrol edilmesinde merkezi bir rol oynarlar. DELLA, bir transkripsiyonel düzenleyici görevi görür ve GRAS alanı aracılığıyla transkripsiyon faktörlerine (TF'ler) ve histon H2A'ya bağlanarak hedef promotörlere alınır. Son çalışmalar, DELLA stabilitesinin translasyon sonrası iki mekanizma yoluyla düzenlendiğini göstermiştir: hızlı bozunmasına yol açan fitohormon gibberellin tarafından indüklenen çoklu-ornatım ve birikimini arttırmak için küçük ubikuitin benzeri değiştiricilerin (SUMO) konjugasyonu. Ek olarak, DELLA aktivitesi iki farklı glikozilasyon ile dinamik olarak düzenlenir: DELLA-TF etkileşimi O-fukozilasyon ile güçlendirilir ancak O-bağlı N-asetilglukozamin (O-GlcNAc) modifikasyonu ile inhibe edilir. Bununla birlikte, DELLA fosforilasyonunun rolü belirsizliğini koruyor; çünkü önceki çalışmalar, fosforilasyonun DELLA bozunmasını desteklediğini veya azalttığını gösterenlerden fosforilasyonun stabilitesini etkilemediğini gösterenlere kadar çelişkili sonuçlar göstermiştir. Burada REPRESSOR'daki fosforilasyon bölgelerini belirliyoruzga1-3Kütle spektrometresi analizi ile Arabidopsis thaliana'dan saflaştırılan (RGA, AtDELLA) ve PolyS ve PolyS/T bölgelerinde iki RGA peptidinin fosforilasyonunun H2A bağlanmasını desteklediğini ve RGA aktivitesini arttırdığını göstermektedir. RGA'nın hedef destekçilerle ilişkisi. Özellikle fosforilasyon, RGA-TF etkileşimlerini veya RGA stabilitesini etkilemez. Çalışmamız fosforilasyonun DELLA aktivitesini indüklediği moleküler mekanizmayı ortaya koymaktadır.
DELLA fonksiyonunun düzenlenmesinde fosforilasyonun rolünü açıklamak için, DELLA fosforilasyon bölgelerini in vivo olarak tanımlamak ve bitkilerde fonksiyonel analizler yapmak kritik öneme sahiptir. Bitki ekstraktlarının afinite saflaştırması ve ardından MS/MS analizi ile RGA'da çeşitli fosfositler belirledik. GA eksikliği koşulları altında RHA fosforilasyonu artar, ancak fosforilasyon stabilitesini etkilemez. Önemli olarak, co-IP ve ChIP-qPCR analizleri, RGA'nın PolyS/T bölgesindeki fosforilasyonun H2A ile etkileşimini ve hedef promotörlerle ilişkisini desteklediğini ve fosforilasyonun RGA fonksiyonunu indüklediği mekanizmayı ortaya çıkardığını ortaya çıkardı.
RGA, LHR1 alt alanının TF ile etkileşimi yoluyla kromatini hedeflemek için görevlendirilir ve daha sonra PolyS/T bölgesi ve PFYRE alt alanı aracılığıyla H2A'ya bağlanarak RGA'yı stabilize etmek için H2A-RGA-TF kompleksini oluşturur. DELLA alanı ile GRAS alanı arasındaki PolyS/T bölgesinde Pep 2'nin tanımlanamayan bir kinaz tarafından fosforilasyonu, RGA-H2A bağlanmasını arttırır. rgam2A mutant proteini, RGA fosforilasyonunu ortadan kaldırır ve H2A bağlanmasına müdahale etmek için farklı bir protein konformasyonunu benimser. Bu, geçici TF-rgam2A etkileşimlerinin dengesizleşmesine ve rgam2A'nın hedef kromatinden ayrılmasına neden olur. Bu rakam yalnızca RGA aracılı transkripsiyonel baskıyı göstermektedir. H2A-RGA-TF kompleksinin hedef gen transkripsiyonunu teşvik etmesi ve rgam2A'nın fosforilasyonunun transkripsiyonu azaltması dışında RGA aracılı transkripsiyonel aktivasyon için benzer bir model tanımlanabilir. Şekil Huang ve ark.21'den değiştirilmiştir.
Tüm niceliksel veriler Excel kullanılarak istatistiksel olarak analiz edildi ve anlamlı farklılıklar Öğrenci t testi kullanılarak belirlendi. Örneklem büyüklüğünü önceden belirlemek için herhangi bir istatistiksel yöntem kullanılmamıştır. Hiçbir veri analizin dışında bırakılmadı; deney rastgele yapılmadı; araştırmacılar deney sırasında verilerin dağıtımı ve sonuçların değerlendirilmesi konusunda kör değildi. Örnek boyutu şekil açıklamasında ve kaynak veri dosyasında belirtilmiştir.
Çalışma tasarımı hakkında daha fazla bilgi için bu makaleyle ilişkili Doğal Portföy Raporu Özeti'ne bakın.
Kütle spektrometresi proteomik verileri, PXD046004 veri kümesi tanımlayıcısına sahip PRIDE66 iş ortağı deposu aracılığıyla ProteomeXchange konsorsiyumuna katkıda bulunmuştur. Bu çalışma sırasında elde edilen diğer tüm veriler Ek Bilgiler, Ek Veri Dosyaları ve Ham Veri Dosyalarında sunulmaktadır. Bu makale için kaynak veriler sağlanmıştır.
Gönderim zamanı: Kasım-08-2024