Protein DELLA disimpenpengatur wutahsing nduweni peran utama ing pangembangan tanduran kanggo nanggepi sinyal internal lan eksternal. Minangka regulator transkripsional, DELLA ikatan karo faktor transkripsi (TF) lan histone H2A liwat domain GRAS lan direkrut kanggo tumindak promotor. Panaliten anyar nuduhake manawa stabilitas DELLA diatur sawise translasi kanthi rong mekanisme: polyubiquitination sing disebabake dening hormon tanduran.giberelin, sing ndadékaké degradasi kanthi cepet, lan konjugasi karo modifier kaya ubiquitin cilik (SUMO), sing nambah akumulasi. Kajaba iku, aktivitas DELLA diatur kanthi dinamis dening rong mekanisme glikosilasi sing béda: O-fucosylation nambah interaksi DELLA-TF, dene modifikasi N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) sing ana gandhengane O-linked nyegah interaksi DELLA-TF. Nanging, peran fosforilasi DELLA ora jelas amarga panliten sadurunge nuduhake asil sing bertentangan, kanthi sawetara sing nuduhake yen fosforilasi ningkatake utawa nyuda degradasi DELLA lan liya-liyane nuduhake yen fosforilasi ora mengaruhi stabilitas. Ing kene, kita ngenali situs fosforilasi ing repressor GA1-3 (RGA), AtDELLA, diresiki saka Arabidopsis thaliana kanthi spektrometri massa lan nuduhake yen fosforilasi saka rong peptida RGA ing wilayah PolyS lan PolyS / T nambah aktivitas RGA kanthi mromosikake ikatan H2A lan asosiasi RGA karo promotor target. Utamane, fosforilasi ora mengaruhi interaksi RGA-TF utawa stabilitas RGA. Panaliten kita nuduhake mekanisme molekuler sing fosforilasi nyebabake kegiatan DELLA.
Analisis spektrometri massa kita nyatakake yen Pep1 lan Pep2 banget fosforilasi ing RGA ing latar mburi Ga1 sing kurang GA. Saliyane ing panliten iki, studi fosfoproteomik uga nuduhake fosforilasi Pep1 ing RGA, sanajan perane durung diteliti53,54,55. Ing kontras, fosforilasi Pep2 durung diterangake sadurunge amarga peptida iki mung bisa dideteksi nggunakake transgene RGAGKG. Sanajan mutasi m1A, sing ngilangi fosforilasi Pep1, mung nyuda aktivitas RGA ing planta, ana efek aditif nalika digabungake karo m2A kanggo nyuda aktivitas RGA (Tambahan Gambar 6). Sing penting, fosforilasi Pep1 dikurangi sacara signifikan ing mutant sly1 sing ditingkatake GA dibandhingake karo ga1, nuduhake yen GA promosi dephosphorylation RGA, nyuda aktivitase. Mekanisme sing GA nyuda fosforilasi RGA mbutuhake penyelidikan luwih lanjut. Salah sawijining kemungkinan iki bisa ditindakake liwat regulasi kinase protein sing ora dingerteni. Sanajan panliten nuduhake yen ekspresi protein kinase CK1 EL1 dikurangi dening GA ing beras41, asil kita nuduhake yen mutasi urutan luwih dhuwur saka homolog Arabidopsis EL1 (AEL1-4) ora nyuda fosforilasi RGA. Selaras karo asil kita, panaliten fosfoproteomik anyar nggunakake garis overexpressing Arabidopsis AEL lan mutant triple ael ora ngenali protein DELLA minangka substrat kinase56 iki. Nalika kita nyiapake manuskrip kasebut, dilaporake yen GSK3, gen sing ngodhe kinase kaya GSK3 / SHAGY ing gandum (Triticum aestivum), bisa fosforilasi DELLA (Rht-B1b) 57, sanajan fosforilasi Rht-B1b dening GSK3 durung dikonfirmasi ing planta. Reaksi enzimatik in vitro ing ngarsane GSK3 diikuti analisis spektrometri massa ngungkapake telung situs fosforilasi sing ana ing antarane domain DELLA lan GRAS Rht-B1b (Tambahan Gambar 3). Serine kanggo substitusi alanin ing kabeh telung situs fosforilasi nyebabake nyuda aktivitas Rht-B1b ing gandum transgenik, konsisten karo panemuan yen substitusi alanin ing Pep2 RGA nyuda aktivitas RGA. Nanging, tes degradasi protein in vitro luwih nuduhake yen fosforilasi uga bisa nyetabilake Rht-B1b57. Iki beda karo asil sing nuduhake yen substitusi alanin ing Pep2 RGA ora ngowahi stabilitas ing planta. GSK3 ing gandum minangka ortholog saka brassinosteroid-insensitive protein 2 (BIN2) ing Arabidopsis 57. BIN2 minangka regulator negatif saka sinyal BR, lan BR ngaktifake jalur sinyal kasebut kanthi nyebabake degradasi BIN2 58. Kita nuduhake yen perawatan BR ora nyuda stabilitas RGA 59 utawa tingkat fosforilasi ing Arabidopsis sing ora kaya RGA, sing ora kaya RGA. fosforilasi dening BIN2.
Kabeh data kuantitatif dianalisis kanthi statistik nggunakake Excel, lan beda sing signifikan ditemtokake nggunakake tes t Student. Ora ana cara statistik sing digunakake kanggo nemtokake ukuran sampel. Ora ana data sing ora kalebu saka analisis; eksperimen ora acak; lan peneliti ngerti alokasi sajrone eksperimen lan penilaian asil. Ukuran sampel diwenehake ing legenda tokoh lan ing file data mentah.
Wektu kirim: Apr-15-2025