инкуирибг

Фосфорилација активира главни регулатор раста ДЕЛЛА у Арабидопсису промовишући повезаност хистона Х2А са хроматином.

ДЕЛЛА протеини су конзервирани мастеррегулатори растакоји играју централну улогу у контроли развоја биљака као одговор на унутрашње и еколошке сигнале. ДЕЛЛА делује као регулатор транскрипције и регрутује се да циља промотере везивањем за факторе транскрипције (ТФ) и хистон Х2А преко свог ГРАС домена. Недавне студије су показале да је стабилност ДЕЛЛА пост-транслационо регулисана кроз два механизма: полиубиквитинација изазвана фитохормоном гиберелином, што доводи до његове брзе деградације, и коњугација малих модификатора сличних убиквитину (СУМО) за повећање његове акумулације. Поред тога, ДЕЛЛА активност се динамички регулише помоћу две различите гликозилације: ДЕЛЛА-ТФ интеракција је побољшана О-фукозилацијом, али је инхибирана О-везаним Н-ацетилглукозамином (О-ГлцНАц) модификацијом. Међутим, улога ДЕЛЛА фосфорилације остаје нејасна, пошто су претходне студије показале супротстављене резултате, у распону од оних који показују да фосфорилација промовише или смањује деградацију ДЕЛЛА до других који показују да фосфорилација не утиче на његову стабилност. Овде идентификујемо места фосфорилације у РЕПРЕССОР-уга1-3(РГА, АтДЕЛЛА) пречишћени од Арабидопсис тхалиана анализом масене спектрометрије и показују да фосфорилација два РГА пептида у ПолиС и ПолиС/Т регионима промовише Х2А везивање и појачану РГА активност. Удружење РГЗ са циљним промотерима. Посебно, фосфорилација не утиче на РГА-ТФ интеракције или РГА стабилност. Наша студија открива молекуларни механизам којим фосфорилација индукује ДЕЛЛА активност.
Да би се разјаснила улога фосфорилације у регулисању функције ДЕЛЛА, од кључног је значаја идентификовати места фосфорилације ДЕЛЛА ин виво и извршити функционалне анализе у биљкама. Афинитетним пречишћавањем биљних екстраката праћено МС/МС анализом, идентификовали смо неколико фосфозита у РГА. У условима недостатка ГА, фосфорилација РХА се повећава, али фосфорилација не утиче на његову стабилност. Важно је да су ко-ИП и ЦхИП-кПЦР тестови открили да фосфорилација у ПолиС/Т региону РГА промовише његову интеракцију са Х2А и његову повезаност са циљним промотерима, откривајући механизам којим фосфорилација индукује функцију РГА.
РГА се регрутује да циља хроматин кроз интеракцију ЛХР1 поддомена са ТФ, а затим се везује за Х2А преко свог ПолиС/Т региона и ПФИРЕ поддомена, формирајући Х2А-РГА-ТФ комплекс за стабилизацију РГА. Фосфорилација Пеп 2 у ПолиС/Т региону између ДЕЛЛА домена и ГРАС домена помоћу неидентификоване киназе појачава везивање РГА-Х2А. Мутантни протеин ргам2А укида РГА фосфорилацију и усваја другачију конформацију протеина да би ометао везивање Х2А. Ово доводи до дестабилизације пролазних интеракција ТФ-ргам2А и дисоцијације ргам2А од циљног хроматина. Ова слика приказује само транскрипциону репресију посредовану РГА. Сличан образац би се могао описати за активацију транскрипције посредоване РГА, осим што би комплекс Х2А-РГА-ТФ промовисао транскрипцију циљног гена, а дефосфорилација ргам2А би смањила транскрипцију. Слика модификована од Хуанг ет ал.21.
Сви квантитативни подаци су статистички анализирани коришћењем Екцел-а, а значајне разлике су утврђене коришћењем Студентовог т теста. За прелиминарно одређивање величине узорка нису коришћене статистичке методе. Ниједан податак није искључен из анализе; експеримент није био рандомизован; истраживачи нису били слепи за дистрибуцију података током експеримента и евалуације резултата. Величина узорка је наведена у легенди слике и изворним подацима.
За више информација о дизајну студије, погледајте сажетак извештаја о природном портфолију који је повезан са овим чланком.
Протеомички подаци масене спектрометрије су унети у конзорцијум ПротеомеКсцханге преко ПРИДЕ66 партнерског спремишта са идентификатором скупа података ПКСД046004. Сви остали подаци добијени током ове студије представљени су у додатним информацијама, датотекама додатних података и датотекама необрађених података. Изворни подаци су дати за овај чланак.

 

Време поста: 08.11.2024