近日,國際著名學(xué)術(shù)期刊Plant Physiology在線發(fā)表了農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院薛紅衛(wèi)課題組研究成果“PI4Kγ2 interacts with E3 ligase MIEL1 to regulate auxin metabolism and root development”。
根系發(fā)育對植物生長和養(yǎng)分吸收極其重要,同時其發(fā)育過程也很復(fù)雜。已有的研究表明多種信號、調(diào)控因子參與了根的發(fā)育調(diào)控。薛紅衛(wèi)課題組的研究進(jìn)一步揭示了磷脂酰肌醇4-激酶γ2通過調(diào)控生長素代謝進(jìn)而調(diào)控根發(fā)育的分子機(jī)制。
研究發(fā)現(xiàn)擬南芥磷脂酰肌醇4激酶γ2(PI4Kγ2)通過與E3連接酶MYB30-INTERACTING E3 LIGASE 1(MIEL1)互作并調(diào)控其穩(wěn)定性,進(jìn)一步調(diào)控MIEL1介導(dǎo)降解的MYB30轉(zhuǎn)錄因子的穩(wěn)定性,MYB30通過直接結(jié)合GH3.2和GH3.6的啟動子區(qū)域抑制生長素代謝,從而調(diào)控根發(fā)育。有意思的是,pi4kγ2突變體還表現(xiàn)出超敏反應(yīng)(hypersensitive response,HR),表明PI4Kγ2通過調(diào)節(jié)植物生長素代謝來協(xié)同調(diào)節(jié)植物的生長和防御。
這些結(jié)果揭示了蛋白質(zhì)相互作用在調(diào)節(jié)泛素介導(dǎo)的蛋白質(zhì)降解中的重要性,闡明了一個協(xié)調(diào)植物生長和生物脅迫響應(yīng)的新機(jī)制。
趙春艷博士是論文第一作者,薛紅衛(wèi)教授為通訊作者。研究得到了國家自然科學(xué)基金委、“萬人計(jì)劃”項(xiàng)目的資助。