DELLA prótein eru varðveitt meistaraprótein.vaxtarstýringarsem gegna lykilhlutverki í að stjórna þroska plantna sem svar við innri og umhverfislegum vísbendingum. DELLA virkar sem umritunarstjórnandi og er ráðinn til markhvata með því að bindast umritunarþáttum (TF) og históni H2A í gegnum GRAS-lén sitt. Nýlegar rannsóknir hafa sýnt að stöðugleiki DELLA er stjórnaður eftir þýðingu með tveimur aðferðum: fjölúbíkvítínun örvuð af plöntuhormóninu gibberellíni, sem leiðir til hraðrar niðurbrots þess, og samtengingu lítilla úbíkvítínlíkra breytiefna (SUMO) til að auka uppsöfnun þess. Að auki er virkni DELLA stjórnað kraftmikið af tveimur mismunandi glýkósýleringum: DELLA-TF víxlverkunin er aukin með O-fúkósýleringu en hindruð með O-tengdri N-asetýlglúkósamín (O-GlcNAc) breytingu. Hins vegar er hlutverk fosfórunar DELLA enn óljóst, þar sem fyrri rannsóknir hafa sýnt misvísandi niðurstöður, allt frá þeim sem sýna að fosfórýlering stuðlar að eða dregur úr niðurbroti DELLA til annarra sem sýna að fosfórýlering hefur ekki áhrif á stöðugleika þess. Hér greinum við fosfórunarstaði í REPRESSOR.ga1-3(RGA, AtDELLA) hreinsað úr Arabidopsis thaliana með massagreiningu og sýna að fosfórun tveggja RGA peptíða á PolyS og PolyS/T svæðunum stuðlar að H2A bindingu og eykur RGA virkni. Tengsl RGA við markhvata. Athyglisvert er að fosfórun hefur ekki áhrif á RGA-TF víxlverkanir eða stöðugleika RGA. Rannsókn okkar leiðir í ljós sameindaferlið sem fosfórun veldur DELLA virkni.
Til að skýra hlutverk fosfórunar í stjórnun á virkni DELLA er mikilvægt að bera kennsl á fosfórunarstaði DELLA in vivo og framkvæma virknisgreiningar í plöntum. Með sæknihreinsun á plöntuútdrætti og síðan MS/MS greiningu greindum við nokkur fosfósít í RGA. Við GA-skort eykst RHA fosfórun, en fosfórun hefur ekki áhrif á stöðugleika þess. Mikilvægt er að co-IP og ChIP-qPCR prófanir sýndu að fosfórun á PolyS/T svæðinu í RGA stuðlar að samspili þess við H2A og tengslum við markhvata, sem leiðir í ljós hvernig fosfórun örvar virkni RGA.
RGA er ráðið til marklitnings með samspili LHR1 undirlénsins við TF og binst síðan H2A í gegnum PolyS/T svæðið sitt og PFYRE undirlénið, sem myndar H2A-RGA-TF fléttuna til að stöðuga RGA. Fosfórun Pep 2 í PolyS/T svæðinu milli DELLA lénsins og GRAS lénsins með óþekktum kínasa eykur RGA-H2A bindingu. Stökkbreytta próteinið rgam2A afnemur RGA fosfórun og tekur upp aðra próteinbyggingu til að trufla H2A bindingu. Þetta leiðir til óstöðugleika í tímabundnum TF-rgam2A samskiptum og sundrun rgam2A frá marklitningunni. Þessi mynd sýnir aðeins RGA-miðlaða umritunarbælingu. Svipað mynstur má lýsa fyrir RGA-miðlaða umritunarvirkjun, nema að H2A-RGA-TF fléttan myndi stuðla að umritun markgena og affosfórun rgam2A myndi draga úr umritun. Mynd breytt frá Huang o.fl.21.
Öll megindleg gögn voru tölfræðilega greind með Excel og marktækur munur var ákvarðaður með Student's t-prófi. Engar tölfræðilegar aðferðir voru notaðar til að ákvarða úrtaksstærðina forhönnuð. Engin gögn voru útilokuð frá greiningunni; tilraunin var ekki slembiraðað; vísindamennirnir voru ekki blindir á dreifingu gagna meðan á tilrauninni stóð og við mat á niðurstöðunum. Úrtaksstærðin er tilgreind í myndatexta og upprunagagnaskrá.
Nánari upplýsingar um rannsóknarsnið er að finna í útdrætti skýrslunnar um náttúrulegt eignasafn sem fylgir þessari grein.
Gögn úr próteómfræði massagreiningar hafa verið lögð til ProteomeXchange samstarfsins í gegnum samstarfsgagnasafnið PRIDE66 með gagnasafnsauðkenninu PXD046004. Öll önnur gögn sem fengust í þessari rannsókn eru kynnt í viðbótarupplýsingum, viðbótargagnaskrám og hrágagnaskrám. Upprunagögn eru gefin fyrir þessa grein.
Birtingartími: 8. nóvember 2024