資訊 > 食品原材料 > 植物所揭示糖基化和磷酸化修飾介導(dǎo)小麥開花的新機(jī)制
冬小麥開花需要長時(shí)間環(huán)境低溫的誘導(dǎo)，該過程稱之為春化作用。不同冬小麥品種的春化特性及其與冬春季氣溫適應(yīng)程度會(huì)直接影響其產(chǎn)量。到目前為止，許多春化相關(guān)基因VRNs相繼被克隆和研究，但人們對(duì)春化時(shí)間的衡量以及春化感知機(jī)制并不十分清楚，影響了冬小麥分子育種的開展。氧-乙酰氨基葡萄糖（O-GlcNAc）修飾以及磷酸化修飾調(diào)控了植物體內(nèi)許多重要的生理過程。但因?yàn)镺-GlcNAc修飾和磷酸化修飾靶蛋白的絲氨酸和蘇氨酸之間存在共存和競爭的動(dòng)態(tài)調(diào)控關(guān)系，以及細(xì)胞中活躍的氧連糖基化特性提高了化學(xué)鑒定難度，導(dǎo)致人們對(duì)二者調(diào)控春化作用的機(jī)制仍不清楚。
中國科學(xué)院植物研究所種康研究組利用蛋白質(zhì)糖基化和磷酸化修飾組學(xué)和分子生物學(xué)策略，揭示了O-GlcNAc修飾和磷酸化修飾動(dòng)態(tài)調(diào)控春化作用介導(dǎo)小麥開花的機(jī)制。研究人員利用抑制劑處理發(fā)現(xiàn)，改變O-GlcNAc信號(hào)能夠顯著影響春化關(guān)鍵基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)并促進(jìn)小麥開花，在一定程度上能夠部分取代春化作用。通過生物學(xué)方法和化學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合，研究人員進(jìn)一步分離并富集到參與春化作用的O-GlcNAc修飾和磷酸化修飾蛋白譜，發(fā)現(xiàn)TaFBA、TaGAPD、TaGRP 2等多個(gè)同時(shí)具有O-GlcNAc修飾和磷酸化修飾的蛋白，并利用生物化學(xué)和遺傳學(xué)的手段驗(yàn)證這2種修飾在春化過程中的重要作用。
該研究揭示了O-GlcNAc修飾和磷酸化修飾互作模式調(diào)控小麥春化作用的分子機(jī)制，為冬小麥春化育種提供新的思路。
該成果于5月6日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Plant Physiology。種康研究組博士后許淑娟為論文作者，種康為通訊作者。該研究得到科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目和中國博士后科學(xué)基金的資助。
日本作為全球功能性食品代表市場之一，其在產(chǎn)品開發(fā)、劑型創(chuàng)新和原料挖掘方面始終占據(jù)著重要的地位。隨著消費(fèi)者健康意識(shí)的提升以及對(duì)個(gè)性化和高效營養(yǎng)需求的增加，日本功能性食品市場的競爭日益激烈。在這一過程中，新穎的原料和獨(dú)特的技術(shù)工藝成為企業(yè)爭奪市場份額的關(guān)鍵因素。
亞精胺是一類生物活性有機(jī)小分子，毒 性低功效強(qiáng)，具有抗炎、抗氧化，增強(qiáng)線粒體代謝等功能。機(jī)體內(nèi)亞精胺除外源膳食補(bǔ)充和細(xì)胞生物合成外，腸道菌群代謝也是亞精胺重要來源之一。而且亞精胺還可以和腸道菌群相互作用維持腸道穩(wěn)態(tài)，在增強(qiáng)腸道免疫功能方面起到重要作用。
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