資訊 > 食品原材料 > 組蛋白修飾調(diào)控水稻干旱應(yīng)答新機(jī)制獲揭示
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授熊立仲課題組在《分子植物》在線發(fā)表研究論文，揭示了組蛋白單泛素化修飾精細(xì)調(diào)控水稻干旱應(yīng)答的新機(jī)制，對(duì)于探究植物抗旱分子機(jī)理和抗旱遺傳改良具有十分重要的意義。
水稻作為主要的糧食作物和科學(xué)研究的模式植物，要提高自身抗旱性來增強(qiáng)糧食產(chǎn)量的穩(wěn)產(chǎn)性，其抗旱應(yīng)答分子機(jī)制研究尤為重要。
植物激素ABA（脫落酸）在植物逆境應(yīng)答中發(fā)揮重要的作用，ABA的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)受到多種機(jī)制調(diào)節(jié)。熊立仲課題組之前的研究表明，OsbZIP46是參與水稻ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要轉(zhuǎn)錄因子，其功能受到一個(gè)關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)域D的顯著調(diào)控，該結(jié)構(gòu)域可以與負(fù)調(diào)控因子MODD互作并招募相關(guān)蛋白復(fù)合體，從而抑制OsbZIP46功能。
本研究發(fā)現(xiàn)，具有組蛋白H2B單泛素化功能的E3泛素連接酶OsHUB2可以與OsbZIP46互作，同時(shí)作為一個(gè)正調(diào)控因子參與ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和干旱應(yīng)答。該研究還發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫過程中H2B單泛素化修飾存在動(dòng)態(tài)變化，該修飾在中度干旱脅迫后顯著上調(diào)，而在重度干旱脅迫又有所下降（相對(duì)中度脅迫而言）。造成這一動(dòng)態(tài)變化的原因可能是由于MODD對(duì)H2Bub1修飾也存在負(fù)調(diào)控：MODD可以通過招募具有組蛋白H2B去單泛素化酶活性的OsOTLD1負(fù)調(diào)控H2B單泛素化修飾。
這一精細(xì)調(diào)控機(jī)制為后續(xù)深入研究水稻抗逆分子機(jī)制奠定了良好的基礎(chǔ)，為水稻抗旱遺傳改良提供了新思路。
相關(guān)論文信息：DOI: 10.1016/j.molp.2018.12.005
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