חלבוני DELLA הם חלבוני אב משומריםמווסתי צמיחהאשר ממלאים תפקיד מרכזי בבקרת התפתחות צמחים בתגובה לאותות פנימיים וסביבתיים. DELLA פועל כווסת תעתוק ומגויס לפרומוטורים מכוונים על ידי קשירה לגורמי שעתוק (TFs) ולהיסטון H2A דרך תחום ה-GRAS שלו. מחקרים אחרונים הראו כי יציבות DELLA מווסתת לאחר התרגום באמצעות שני מנגנונים: פוליוביקיטינציה המושרת על ידי הפיטוהורמון גיבברלין, מה שמוביל לפירוקו המהיר, וצמידה של משנים קטנים דמויי יוביקוויטין (SUMO) כדי להגביר את הצטברותו. בנוסף, פעילות DELLA מווסתת באופן דינמי על ידי שתי גליקוזילציות שונות: האינטראקציה DELLA-TF משופרת על ידי O-פוקוזילציה אך מעוכבת על ידי מודיפיקציה של N-אצטילגלוקוזאמין (O-GlcNAc) המקושר ל-O. עם זאת, תפקיד הזרחון של DELLA נותר לא ברור, שכן מחקרים קודמים הראו תוצאות סותרות, החל מאלה המראים שזרחון מקדם או מפחית פירוק של DELLA לבין אחרים המראים שזרחון אינו משפיע על יציבותו. כאן, אנו מזהים אתרי זרחון ב-REPRESSOR.ga1-3(RGA, AtDELLA) שטוהרו מארבידופסיס תליאנה על ידי ניתוח ספקטרומטריית מסות ומראים כי זרחון של שני פפטידים של RGA באזורי PolyS ו-PolyS/T מקדם קישור H2A ומשפר את פעילות RGA. קשר של RGA עם מקדמי מטרה. ראוי לציין כי זרחון אינו משפיע על האינטראקציות בין RGA ל-TF או על יציבות RGA. המחקר שלנו חושף את המנגנון המולקולרי שבאמצעותו זרחון גורם לפעילות DELLA.
כדי להבהיר את תפקיד הזרחון בוויסות תפקוד DELLA, חשוב מאוד לזהות אתרי זרחון של DELLA in vivo ולבצע ניתוחים פונקציונליים בצמחים. על ידי טיהור זיקה של תמציות צמחים ולאחר מכן 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 גילו כי זרחון באזור PolyS/T של RGA מקדם את האינטראקציה שלו עם H2A ואת הקשר שלו עם מקדמי מטרה, וחושף את המנגנון שבו זרחון גורם לתפקוד RGA.
RGA מגויס לכרומטין היעד דרך האינטראקציה של תת-הדומיין LHR1 עם TF ולאחר מכן נקשר ל-H2A דרך אזור PolyS/T ותת-הדומיין PFYRE שלו, ויוצר את קומפלקס H2A-RGA-TF כדי לייצב את RGA. זרחון של Pep 2 באזור PolyS/T בין תחום DELLA לתחום GRAS על ידי קינאז לא מזוהה משפר את הקישור ל-RGA-H2A. חלבון המוטציה rgam2A מבטל את הזרחון של RGA ומאמץ קונפורמציה שונה של חלבון כדי להפריע לקישור ל-H2A. זה גורם לחוסר יציבות של אינטראקציות TF-rgam2A חולפות וניתוק של rgam2A מהכרומטין היעד. איור זה מתאר רק דיכוי שעתוק בתיווך RGA. דפוס דומה ניתן לתאר עבור הפעלה שעתוק בתיווך RGA, אלא שקומפלקס H2A-RGA-TF יקדם שעתוק של גן היעד ודה-זרחון של rgam2A יפחית את השעתוק. איור שונה מ-Huang et al.21.
כל הנתונים הכמותיים נותחו סטטיסטית באמצעות Excel, והבדלים משמעותיים נקבעו באמצעות מבחן t של סטודנט. לא נעשה שימוש בשיטות סטטיסטיות כדי לקבוע באופן ראשוני את גודל המדגם. לא הוצאו נתונים מהניתוח; הניסוי לא עבר ניתוח אקראי; החוקרים לא היו עיוורים להתפלגות הנתונים במהלך הניסוי ולהערכת התוצאות. גודל המדגם מצוין במקרא האיור ובקובץ נתוני המקור.
למידע נוסף על עיצוב המחקר, עיינו בתקציר דוח תיק העבודות הטבעי המצורף למאמר זה.
נתוני פרוטאומיקה של ספקטרומטריית מסות נתרמו לקונסורציום ProteomeXchange דרך מאגר השותפים PRIDE66 עם מזהה הנתונים PXD046004. כל הנתונים האחרים שהתקבלו במהלך מחקר זה מוצגים במידע המשלים, קבצי הנתונים המשלימים וקבצי הנתונים הגולמיים. נתוני המקור מסופקים עבור מאמר זה.
זמן פרסום: 8 בנובמבר 2024