Вавёркі DELLA з'яўляюцца кансерватыўнымірэгулятары ростуякія гуляюць цэнтральную ролю ў кантролі за развіццём раслін у адказ на ўнутраныя сігналы і фактары навакольнага асяроддзя. DELLA дзейнічае як рэгулятар транскрыпцыі і прыцягваецца да мэтавых прамотараў шляхам звязвання з фактарамі транскрыпцыі (TF) і гістонам H2A праз дамен GRAS. Нядаўнія даследаванні паказалі, што стабільнасць DELLA посттрансляцыйна рэгулюецца двума механізмамі: поліубіквітынацыяй, выкліканай фітагармонам гібералінам, што прыводзіць да яго хуткай дэградацыі, і кан'югацыяй малых убіквітынападобных мадыфікатараў (SUMO) для павелічэння яго назапашвання. Акрамя таго, актыўнасць DELLA дынамічна рэгулюецца двума рознымі гліказіляваннямі: узаемадзеянне DELLA-TF узмацняецца O-фукозілаваннем, але інгібіруецца O-звязанай мадыфікацыяй N-ацэтылглюкозаміна (O-GlcNAc). Аднак роля фасфаралявання DELLA застаецца незразумелай, паколькі папярэднія даследаванні паказалі супярэчлівыя вынікі, пачынаючы ад тых, якія паказваюць, што фасфараляванне спрыяе або памяншае дэградацыю DELLA, і заканчваючы іншымі, якія паказваюць, што фасфараляванне не ўплывае на яго стабільнасць. Тут мы вызначаем сайты фасфаралявання ў REPRESSORga1-3(RGA, AtDELLA), вычышчаны з Arabidopsis thaliana з дапамогай аналізу мас-спектраметрыі і паказвае, што фасфараляванне двух пептыдаў RGA ў рэгіёнах PolyS і PolyS/T спрыяе звязванню H2A і ўзмацненню актыўнасці RGA. Асацыяцыя RGA з мэтавымі прамоўтэрамі. Характэрна, што фасфараляванне не ўплывае на ўзаемадзеянне RGA-TF або стабільнасць RGA. Наша даследаванне паказвае малекулярны механізм, з дапамогай якога фасфараляванне выклікае актыўнасць DELLA.
Каб высветліць ролю фасфаралявання ў рэгуляцыі функцыі DELLA, вельмі важна вызначыць сайты фасфаралявання DELLA in vivo і правесці функцыянальны аналіз у раслін. Шляхам афіннай ачысткі раслінных экстрактаў з наступным аналізам MS/MS мы вызначылі некалькі фасфазітаў у RGA. Ва ўмовах дэфіцыту ГК павышаецца фасфараляванне RHA, але фасфараляванне не ўплывае на яго стабільнасць. Важна адзначыць, што аналізы co-IP і ChIP-qPCR паказалі, што фасфараляванне ў вобласці PolyS/T RGA спрыяе яго ўзаемадзеянню з H2A і яго сувязі з промоторами-мішэнямі, раскрываючы механізм, з дапамогай якога фасфараляванне індукуе функцыю RGA.
RGA набіраецца для нацэльвання храмаціну праз узаемадзеянне субдамена LHR1 з TF, а затым звязваецца з H2A праз яго рэгіён PolyS/T і субдамен PFYRE, утвараючы комплекс H2A-RGA-TF для стабілізацыі RGA. Фасфараляванне Pep 2 у вобласці PolyS/T паміж даменам DELLA і даменам GRAS неапазнанай кіназай узмацняе звязванне RGA-H2A. Мутантны бялок rgam2A адмяняе фасфараляванне RGA і прымае іншую канфармацыю бялку, каб перашкаджаць звязванню H2A. Гэта прыводзіць да дэстабілізацыі пераходных узаемадзеянняў TF-rgam2A і адрыву rgam2A ад храмаціну-мішэні. Гэты малюнак паказвае толькі рэпрэсію транскрыпцыі, апасродкаваную RGA. Падобная карціна можа быць апісана для RGA-апасродкаванай актывацыі транскрыпцыі, за выключэннем таго, што комплекс H2A-RGA-TF будзе спрыяць транскрыпцыі гена-мішэні, а дэфасфараляванне rgam2A будзе зніжаць транскрыпцыю. Малюнак зменены з Huang et al.21.
Усе колькасныя дадзеныя былі статыстычна прааналізаваны з дапамогай Excel, і значныя адрозненні былі вызначаны з дапамогай крытэрыю Ст'юдэнта. Для папярэдняга вызначэння памеру выбаркі не выкарыстоўваліся статыстычныя метады. Ніякія дадзеныя не былі выключаны з аналізу; эксперымент не быў рандомізірованный; даследчыкі не былі сляпыя да размеркавання дадзеных падчас эксперыменту і ацэнкі вынікаў. Памер выбаркі пазначаны ў легендзе малюнка і файле зыходных даных.
Для атрымання дадатковай інфармацыі аб дызайне даследавання гл. Анатацыю справаздачы аб натуральным партфоліо, звязаную з гэтым артыкулам.
Пратэёмічныя даныя мас-спектраметрыі былі перададзены ў кансорцыум ProteomeXchange праз партнёрскае сховішча PRIDE66 з ідэнтыфікатарам набору даных PXD046004. Усе іншыя дадзеныя, атрыманыя падчас гэтага даследавання, прадстаўлены ў Дадатковай інфармацыі, Файлах дадатковых даных і Файлах неапрацаваных даных. Для гэтага артыкула прыведзены зыходныя дадзеныя.
Час публікацыі: 8 лістапада 2024 г