作者:高雅丽 来源:中国科学报 发布时间:2017/10/16 9:25:27
选择字号:
遗传发育所
李传友小组发现植物激素“核受体”作用机理

 

本报讯 激素调控植物生长发育和对环境适应性的方方面面。传统认为,植物激素的受体定位于细胞膜上。最近研究表明,茉莉酸、生长素等激素的受体却定位于细胞核中,类似于动物激素的“核受体”,但对植物激素“核受体”的生理意义及作用机理尚所知甚少。

茉莉酸来源于不饱和脂肪酸的植物激素,调控植物的免疫反应和适应性生长。对应于病虫侵害或其他逆境刺激,活性茉莉酸被其“核受体”COI1识别而释放核心转录因子MYC2的活性,进而在全基因组范围内激活茉莉酸响应基因表达。

中国科学院遗传与发育生物学研究所李传友研究组的研究表明,在茉莉酸信号转导中,植物转录中介体(Mediator)的亚基MED25通过与“核受体”COI1直接相互作用,而建立了茉莉酸受体蛋白与RNA聚合酶II及染色质沟通的“桥梁”。

研究发现,在“静息”状态下,MED25通过直接相互作用把COI1招募到核心转录因子MYC2靶标基因的启动子区域;当活性茉莉酸浓度升高时,MED25促进COI1依赖的对转录抑制子JAZ蛋白的降解。无论是在静息状态还是在激活状态下,MED25的作用都有利于MYC2对茉莉酸响应基因的转录调控。这表明茉莉酸信号的识别实际发生在MYC2的靶标启动子区域。

进一步研究发现,MED25还与组蛋白乙酰基转移酶1(HAC1)相互作用,二者的相互作用可以选择性地调控MYC2靶启动子H3K9乙酰化,从而促进茉莉酸响应基因的转录表达。

研究揭示,Mediator复合体的同一个亚基可将参与茉莉酸信号途径的遗传因子(受体蛋白COI1和核心转录因子MYC2)与表观遗传因子(HAC1)整合至一个协调一致的转录调控过程中。

上述信号转导机制可能适用于那些受体位于细胞核中的其他植物激素(比如生长素)。研究发现了茉莉酸“核受体”的作用机理,揭示了尽管植物激素“核受体”的作用机制与动物中的显著不同,但二者在与Mediator亚基互作及调控激素响应基因表达的层面有非常高的保守性。

该研究在线发表在PNAS杂志上。研究工作得到了科技部重大研究计划、中科院战略性先导专项和国家自然科学基金委的资助。(高雅丽)

《中国科学报》 (2017-10-16 第5版 创新周刊)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 

目前已有0条评论
相关新闻 相关论文

图片新闻
一种基因变异让阿米什人多活10年 大脑训练程序或降低10年后痴呆风险
科学家揭示木星大红斑为何这么红 基因疗法通过病毒载体靶向神经挽救婴儿
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐