JIPB近日在線發(fā)表了生命科學(xué)學(xué)院黃金光/鄭成超課題組題為“Tyrosylprotein Sulfotransferase suppresses ABA Signaling via Sulfation of SnRK2.2/2.3/2.6”的研究論文。生命科學(xué)學(xué)院研究生王君、王春燕、王天潤(rùn)為共同第一作者，鄭成超教授與黃金光教授為共同通訊作者。

脫落酸（abscisic acid, ABA）是一種重要的植物激素，與植物的環(huán)境適應(yīng)性、生長(zhǎng)發(fā)育及種子休眠等眾多生物學(xué)過(guò)程密切相關(guān)。在干旱、高溫等逆境條件下，植株體內(nèi)ABA含量顯著升高、ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路被快速激活，進(jìn)而增強(qiáng)植物的逆境抗性。但激活的ABA信號(hào)亦嚴(yán)重抑制植物的生長(zhǎng)發(fā)育，因此，ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)需要靈活的“剎車/脫敏”機(jī)制，以平衡抗性與生長(zhǎng)之間的關(guān)系。目前，ABA信號(hào)的“剎車/脫敏”機(jī)制尚不清楚。

酪氨酸磺基轉(zhuǎn)移酶（Tyrosylprotein sulfotransferase, TPST）催化底物蛋白的酪氨酸殘基（Y）發(fā)生磺基化（-SO3H）修飾，進(jìn)而調(diào)控底物蛋白的活性、穩(wěn)定性及蛋白間的互作等特性。擬南芥基因組中僅存在一個(gè)TPST成員，該研究發(fā)現(xiàn)擬南芥tpst突變體對(duì)ABA超敏感，且該突變體中ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路被過(guò)度激活。進(jìn)一步的研究表明，TPST與ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的關(guān)鍵激酶SnRK2.2/2.3/2.6互作并將其磺基化。發(fā)生磺基化修飾的SnRK2.2/2.3/2.6蛋白穩(wěn)定性顯著降低并通過(guò)26S蛋白酶體途徑被快速降解，從而降低ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)強(qiáng)度，避免ABA信號(hào)被長(zhǎng)期過(guò)度激活。此外，TPST基因也被ABA誘導(dǎo)表達(dá)。本研究揭示了一條通過(guò)磺基化修飾實(shí)現(xiàn)ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)“剎車/脫敏”的新機(jī)制。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。

原文地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jipb.13493

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