חלבוני DELLA נשמרים מאסטררגולטורי צמיחההממלאים תפקיד מרכזי בבקרת התפתחות הצמח בתגובה לרמזים פנימיים וסביבתיים. DELLA פועל כמווסת שעתוק ומגויס למקדמי מטרה על ידי קישור לגורמי שעתוק (TFs) ולהיסטון H2A דרך תחום ה-GRAS שלו. מחקרים אחרונים הראו שיציבות DELLA מווסתת פוסט-טרנסלציונלית באמצעות שני מנגנונים: polyubiquitination המושרה על ידי הפיטו-הורמון ג'יברלין, מה שמוביל לפירוקו המהיר, וצימוד של חומרים קטנים דמויי יוביקוויטין (SUMO) להגברת הצטברותו. בנוסף, פעילות DELLA מווסתת באופן דינמי על ידי שתי גליקוזילציות שונות: האינטראקציה של DELLA-TF מוגברת על ידי O-fucosylation אך מעוכבת על ידי שינוי O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc). עם זאת, תפקידו של זרחון DELLA נותר לא ברור, שכן מחקרים קודמים הראו תוצאות סותרות, החל מאלו המראות שזרחון מקדם או מפחית את פירוק DELLA ועד לאחרות המראות שזרחון אינו משפיע על יציבותו. כאן אנו מזהים אתרי זרחון ב-REPRESSORga1-3(RGA, AtDELLA) מטוהרים מ- Arabidopsis thaliana על ידי ניתוח ספקטרומטריית המונים והראו שזרחון של שני פפטידים RGA באזורי PolyS ו- PolyS/T מקדם את הקישור ל-H2A ומשפר את פעילות RGA. איגוד RGA עם מקדמי יעדים. יש לציין, זרחון אינו משפיע על אינטראקציות RGA-TF או יציבות RGA. המחקר שלנו חושף את המנגנון המולקולרי שבאמצעותו זרחן גורם לפעילות DELLA.
כדי להבהיר את תפקידו של זרחון בוויסות תפקוד DELLA, חיוני לזהות אתרי זרחון DELLA in vivo ולבצע ניתוחים פונקציונליים בצמחים. על ידי טיהור זיקה של תמציות צמחים ואחריו ניתוח MS/MS, זיהינו מספר פוספוסיטים ב-RGA. בתנאים של מחסור ב-GA, זרחון RHA עולה, אך הזרחון אינו משפיע על יציבותו. חשוב לציין, מבחני Co-IP ו-ChIP-qPCR חשפו שזרחון באזור PolyS/T של RGA מקדם את האינטראקציה שלו עם H2A ואת הקשר שלו עם מקדמי יעד, וחושפים את המנגנון שבו זרחון משרה תפקוד RGA.
RGA מגויס למיקוד כרומטין דרך האינטראקציה של תת-תחום LHR1 עם TF ולאחר מכן נקשר ל-H2A דרך אזור ה-PolyS/T ותת-התחום PFYRE שלו, ויוצר את קומפלקס H2A-RGA-TF לייצוב RGA. זרחון של Pep 2 באזור PolyS/T בין תחום DELLA לתחום GRAS על ידי קינאז לא מזוהה משפר את הקישור ל-RGA-H2A. החלבון המוטנטי rgam2A מבטל את זרחון RGA ומאמץ מבנה חלבון שונה כדי להפריע לקישור H2A. זה גורם לחוסר יציבות של אינטראקציות חולפות TF-rgam2A וניתוק של rgam2A מכרומטין יעד. נתון זה מתאר רק דיכוי תעתיק בתיווך RGA. ניתן לתאר דפוס דומה עבור הפעלה תעתיק בתיווך RGA, פרט לכך שקומפלקס H2A-RGA-TF יקדם שעתוק גן מטרה ודה-פוספורילציה של rgam2A תפחית את השעתוק. איור שונה מ-Huang et al.21.
כל הנתונים הכמותיים נותחו סטטיסטית באמצעות Excel, והבדלים משמעותיים נקבעו באמצעות מבחן t של Student. לא נעשה שימוש בשיטות סטטיסטיות לקביעה ראשונית של גודל המדגם. לא נכללו נתונים מהניתוח; הניסוי לא היה אקראי; החוקרים לא היו עיוורים להפצת הנתונים במהלך הניסוי והערכת התוצאות. גודל המדגם מצוין במקרא הדמות ובקובץ נתוני המקור.
למידע נוסף על עיצוב המחקר, עיין בתמצית דוח הפורטפוליו הטבעי המשויך למאמר זה.
נתוני פרוטאומיקת ספקטרומטריית מסה נתרמו לקונסורציום ProteomeXchange דרך מאגר השותפים PRIDE66 עם מזהה מערך הנתונים PXD046004. כל שאר הנתונים שהושגו במהלך מחקר זה מוצגים בקבצי המידע המשלים, קבצי הנתונים המשלימים וקבצי הנתונים הגולמיים. נתוני מקור מסופקים עבור מאמר זה.
זמן פרסום: נובמבר-08-2024