DELLA սպիտակուցները պահպանված ենաճի կարգավորիչներորոնք կենտրոնական դեր են խաղում բույսերի զարգացման վերահսկման գործում՝ ի պատասխան ներքին և շրջակա միջավայրի ազդակների: DELLA-ն գործում է որպես տրանսկրիպցիոն կարգավորիչ և հավաքագրվում է թիրախային խթանողներին՝ կապելով արտագրման գործոններին (TF) և հիստոն H2A-ին իր GRAS տիրույթի միջոցով: Վերջին ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ DELLA-ի կայունությունը հետ-թարգմանականորեն կարգավորվում է երկու մեխանիզմների միջոցով՝ պոլիուբիկվիտինացիա՝ առաջացած ֆիտոհորմոնի գիբերելինի կողմից, որը հանգեցնում է դրա արագ քայքայման, և փոքր ուբիկվիտինանման մոդիֆիկատորների (SUMO) կոնյուգացիա՝ դրա կուտակումն ավելացնելու համար: Բացի այդ, DELLA-ի ակտիվությունը դինամիկ կերպով կարգավորվում է երկու տարբեր գլիկոզիլացիաներով. DELLA-TF փոխազդեցությունն ուժեղանում է O-fucosylation-ով, սակայն արգելակվում է O-կապակցված N-ացետիլգլյուկոզամինի (O-GlcNAc) փոփոխությամբ: Այնուամենայնիվ, DELLA ֆոսֆորիլացման դերը մնում է անհասկանալի, քանի որ նախորդ ուսումնասիրությունները ցույց են տվել հակասական արդյունքներ, սկսած նրանցից, որոնք ցույց են տալիս, որ ֆոսֆորիլացումը նպաստում կամ նվազեցնում է DELLA-ի քայքայումը, մինչև մյուսները, որոնք ցույց են տալիս, որ ֆոսֆորիլացումը չի ազդում դրա կայունության վրա: Այստեղ մենք բացահայտում ենք ֆոսֆորիլացման վայրերը REPRESSOR-ումga1-3(RGA, AtDELLA) մաքրվել է Arabidopsis thaliana-ից զանգվածային սպեկտրաչափական վերլուծության միջոցով և ցույց է տալիս, որ երկու RGA պեպտիդների ֆոսֆորիլացումը PolyS և PolyS/T շրջաններում խթանում է H2A-ի կապը և ուժեղացնում RGA ակտիվությունը: RGA-ի ասոցիացիա թիրախային խթանողների հետ: Հատկանշական է, որ ֆոսֆորիլացումը չի ազդում RGA-TF փոխազդեցությունների կամ RGA կայունության վրա: Մեր ուսումնասիրությունը բացահայտում է մոլեկուլային մեխանիզմը, որով ֆոսֆորիլացումը առաջացնում է DELLA-ի ակտիվություն:
Ֆոսֆորիլացման դերը DELLA-ի գործառույթը կարգավորելու համար պարզաբանելու համար շատ կարևոր է բացահայտել DELLA-ի ֆոսֆորիլացման վայրերը in vivo և կատարել ֆունկցիոնալ անալիզներ բույսերում: Բույսերի քաղվածքների մերձեցման միջոցով, որին հաջորդում է MS/MS վերլուծությունը, մենք RGA-ում հայտնաբերեցինք մի քանի ֆոսֆոսիտներ: GA-ի անբավարարության պայմաններում RHA ֆոսֆորիլացումը մեծանում է, սակայն ֆոսֆորիլացումը չի ազդում դրա կայունության վրա։ Կարևորն այն է, որ co-IP և ChIP-qPCR վերլուծությունները ցույց են տվել, որ ֆոսֆորիլացումը RGA-ի PolyS/T շրջանում նպաստում է նրա փոխազդեցությանը H2A-ի հետ և դրա կապը թիրախային խթանիչների հետ՝ բացահայտելով այն մեխանիզմը, որով ֆոսֆորիլացումը հրահրում է RGA ֆունկցիան:
RGA-ն հավաքագրվում է թիրախային քրոմատինը LHR1 ենթատիրույթի TF-ի հետ փոխազդեցության միջոցով, այնուհետև կապվում է H2A-ին իր PolyS/T շրջանի և PFYRE ենթադոմեյնի միջոցով՝ ձևավորելով H2A-RGA-TF համալիրը՝ RGA-ն կայունացնելու համար: Pep 2-ի ֆոսֆորիլացումը PolyS/T շրջանում DELLA տիրույթի և GRAS տիրույթի միջև անհայտ կինազի միջոցով ուժեղացնում է RGA-H2A կապը: rgam2A մուտանտ սպիտակուցը վերացնում է RGA ֆոսֆորիլացումը և ընդունում այլ սպիտակուցային կոնֆորմացիա՝ H2A-ի կապակցմանը խանգարելու համար: Սա հանգեցնում է TF-rgam2A անցողիկ փոխազդեցությունների ապակայունացմանը և թիրախային քրոմատինից rgam2A-ի տարանջատմանը: Այս նկարը պատկերում է միայն RGA-ի միջնորդավորված տրանսկրիպցիոն ռեպրեսիան: Նմանատիպ օրինաչափություն կարելի է նկարագրել RGA-ով միջնորդավորված տրանսկրիպցիոն ակտիվացման համար, բացառությամբ, որ H2A-RGA-TF համալիրը կխթանի թիրախային գենի տրանսկրիպցիան, իսկ rgam2A-ի դեֆոսֆորիլացումը կնվազեցնի տրանսկրիպցիան: Նկարը փոփոխված է Huang et al.21-ից:
Բոլոր քանակական տվյալները վիճակագրորեն վերլուծվել են Excel-ի միջոցով, և էական տարբերությունները որոշվել են Student's t թեստի միջոցով: Ընտրանքի չափը նախնական որոշելու համար վիճակագրական մեթոդներ չեն օգտագործվել: Վերլուծությունից ոչ մի տվյալ չի բացառվել. փորձը պատահական չէր. Հետազոտողները կույր չեն եղել փորձի ընթացքում տվյալների բաշխման և արդյունքների գնահատման նկատմամբ: Նմուշի չափը նշված է նկարի լեգենդի և աղբյուրի տվյալների ֆայլում:
Ուսումնասիրության նախագծման մասին լրացուցիչ տեղեկությունների համար տե՛ս այս հոդվածի հետ կապված «Բնական պորտֆոլիո զեկույցի ամփոփագիրը»:
Զանգվածային սպեկտրոմետրիայի պրոտեոմիկայի տվյալները փոխանցվել են ProteomeXchange կոնսորցիումին PRIDE66 գործընկեր պահեստի միջոցով PXD046004 տվյալների նույնացուցիչով: Այս ուսումնասիրության ընթացքում ձեռք բերված բոլոր մյուս տվյալները ներկայացված են Լրացուցիչ տեղեկատվության, Լրացուցիչ տվյալների ֆայլերում և հումքային տվյալների ֆայլերում: Աղբյուրի տվյալները տրամադրվում են այս հոդվածի համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-08-2024