DELLA белоктору сакталганөсүү регуляторлоруички жана тышкы сигналдарга жооп катары өсүмдүктөрдүн өнүгүүсүндө негизги ролду ойнойт. Транскрипциялык жөнгө салуучулар катары, DELLAлар GRAS домендери аркылуу транскрипция факторлору (TFs) жана гистон H2A менен байланышат жана промоутерлордо иштөө үчүн жалданышат. Акыркы изилдөөлөр көрсөткөндөй, DELLA туруктуулугу пост-трансляциялык түрдө эки механизм менен жөнгө салынат: өсүмдүк гормону менен шартталган полиубиквитинациягиббереллин, бул алардын тез бузулушуна жана майда убикитин сымал модификатор (SUMO) менен конъюгацияга алып келет, бул алардын топтолушун жогорулатат. Мындан тышкары, DELLA иши динамикалык түрдө эки башка гликозилдөө механизмдери менен жөнгө салынат: O-фукозилдөө DELLA-TF өз ара аракеттенүүсүн күчөтөт, ал эми O-байланышкан N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) модификациясы DELLA-TF өз ара аракеттенүүсүн токтотот. Бирок, DELLA phosphorylation ролу түшүнүксүз, анткени мурунку изилдөөлөр карама-каршы натыйжаларды көрсөттү, айрымдары фосфорлануу DELLA деградациясына көмөктөшөт же репрессиялайт, ал эми башкалары фосфорлануу алардын туруктуулугуна таасир этпейт деп болжолдошот. Бул жерде биз Arabidopsis thalianaдан масс-спектрометрия аркылуу тазаланган GA1-3 репрессорундагы (RGA) фосфорлануу участокторун аныктайбыз жана PolyS жана PolyS/T аймактарында эки RGA пептидинин фосфорлануусу H2A менен байланыштыруу жана RGA associciciciciation менен RGA активдүүлүгүн жогорулатууну көрсөтөт. Белгилей кетчү нерсе, phosphorylation RGA-TF өз ара же RGA туруктуулугуна таасир эткен эмес. Биздин изилдөөбүз фосфорлануу DELLA активдүүлүгүн индукциялаган молекулярдык механизмди ачып берет.
Биздин масс-спектрометрикалык анализибиз Pep1 жана Pep2 экөө тең GA жетишсиз Ga1 фонунда RGAда жогорку фосфорланышканын көрсөттү. Бул изилдөөдөн тышкары, фосфопротеомикалык изилдөөлөр RGAдагы Pep1 phosphorylation да ачты, бирок анын ролу али изилдене элек53,54,55. Ал эми, Pep2 phosphorylation бул пептид RGAGKG трансгенин колдонуу менен гана аныкталышы мүмкүн, анткени мурда сүрөттөлгөн эмес. Pep1 фосфорлануусун жокко чыгарган m1A мутациясы өсүмдүктөрдө RGA активдүүлүгүн бир аз гана төмөндөтсө да, ал RGA активдүүлүгүн азайтууда m2A менен кошулганда кошумча таасир эткен (Кошумча 6-сүрөт). Маанилүүсү, Pep1 фосфорлануусу GA-жакшыртылган sly1 мутантында ga1ге салыштырмалуу бир топ кыскарган, бул GA RGA дефосфорлануусуна көмөктөшөт жана анын активдүүлүгүн азайтат. GA RGA phosphorylation басуу механизми кошумча изилдөөнү талап кылат. Мүмкүнчүлүктөрдүн бири - бул аныкталбаган протеинкиназаны жөнгө салуу аркылуу ишке ашат. Изилдөөлөр CK1 протеин киназасынын экспрессиясы rice41де GA тарабынан төмөндөтүлгөнүн көрсөтсө да, биздин натыйжалар Arabidopsis EL1 гомологунун (AEL1-4) жогорку даражадагы мутациялары RGA фосфорлануусун төмөндөтпөй турганын көрсөтүп турат. Биздин натыйжаларыбызга ылайык, Arabidopsis AEL ашыкча экспрессирлөөчү сызыктарды жана ael үч эселенген мутантты колдонуу менен жакында жүргүзүлгөн фосфопротеомикалык изилдөө бул киназалардын субстраты катары эч кандай DELLA протеиндерин аныктаган эмес. Биз кол жазманы даярдаганыбызда, GSK3, буудайдагы GSK3/SHAGGY сыяктуу киназды коддоочу ген (Triticum aestivum) DELLA (Rht-B1b)57 фосфорлай алат, бирок плантада GSK3 тарабынан Rht-B1b фосфорлануусу тастыкталган эмес. GSK3 катышуусундагы in vitro ферменттик реакциялар, андан кийин масс-спектрометриялык анализ Rht-B1b DELLA жана GRAS домендеринин ортосунда жайгашкан үч фосфорлануу участогун аныктады (Кошумча 3-сүрөт). Бардык үч фосфорлануу сайтында сериндин аланинди алмаштыруусу трансгендик буудайда Rht-B1b активдүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келди, бул биздин табылгаларыбызга ылайык, Pep2 RGAдагы аланинди алмаштыруу RGA активдүүлүгүн төмөндөттү. Бирок, in vitro протеиндин деградациясынын анализдери андан ары phosphorylation Rht-B1b57 турукташтыра аларын көрсөттү. Бул Pep2 RGAдагы аланин алмаштыруулар анын плантадагы туруктуулугун өзгөртпөй турганын көрсөткөн биздин натыйжалардан айырмаланып турат. Буудайдагы GSK3 - Arabidopsis 57деги брассиностероиддерге сезгич эмес протеин 2 (BIN2) ортологу. BIN2 - BR сигнализациясынын терс жөнгө салуучусу, ал эми BR BIN2 деградациясын пайда кылуу менен өзүнүн сигналдык жолун активдештирет 58. Биз BR дарылоо RGAphosopphosis деңгээлин же Arabidopsisтин туруктуулугун төмөндөтпөсүн көрсөттүк. 2), RGAнын BIN2 менен фосфорлануусу күмөн экенин көрсөтүп турат.
Бардык сандык маалыматтар Excel программасынын жардамы менен статистикалык жактан талданган жана олуттуу айырмачылыктар Студенттин t-тестинин жардамы менен аныкталган. Тандоо өлчөмүн алдын ала аныктоо үчүн статистикалык ыкмалар колдонулган эмес. Эч кандай маалымат талдоодон чыгарылган; эксперимент рандомизацияланган эмес; жана изилдөөчүлөр эксперимент жана жыйынтыгын баалоо учурунда бөлүштүрүү кабардар болгон. Үлгү өлчөмдөрү фигура легендаларында жана чийки маалымат файлдарында берилген.
Посттун убактысы: 15-апрель-2025