DELLA aaiwiten wurde bewarregroei tafersjochhâldersdy't in sintrale rol spylje yn plantûntwikkeling yn reaksje op ynterne en eksterne sinjalen. As transkripsjonele regulators bine DELLA's oan transkripsjefaktoaren (TF's) en histon H2A fia har GRAS-domeinen en wurde rekrutearre om te hanneljen op promoters. Resinte stúdzjes hawwe oantoand dat DELLA-stabiliteit post-oersetlik regele wurdt troch twa meganismen: polyubiquitinaasje feroarsake troch it planthormoangibberellin, dy't liedt ta har rappe degradaasje, en konjugaasje mei lytse ubiquitin-like modifier (SUMO), dy't har accumulation fergruttet. Boppedat wurdt DELLA-aktiviteit dynamysk regele troch twa ûnderskate glycosylaasjemeganismen: O-fucosylaasje fersterket DELLA-TF-ynteraksje, wylst O-keppele N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) modifikaasje DELLA-TF-ynteraksje ynhibeart. De rol fan DELLA-fosforylaasje is lykwols ûndúdlik, om't eardere ûndersiken tsjinstridige resultaten sjen litte, mei guon suggerearje dat fosforylaasje DELLA-degradaasje befoarderet of ûnderdrukt en oaren suggerearje dat fosforylaasje gjin ynfloed hat op har stabiliteit. Hjir identifisearje wy fosforylaasjeplakken yn 'e GA1-3-repressor (RGA), AtDELLA, suvere fan Arabidopsis thaliana troch massaspektrometry en litte sjen dat fosforylaasje fan twa RGA-peptiden yn' e PolyS- en PolyS/T-regio's RGA-aktiviteit ferbettert troch H2A-bining en RGA-feriening mei doelpromotors te befoarderjen. Opmerklik hat phosphorylaasje gjin ynfloed op RGA-TF-ynteraksjes of RGA-stabiliteit. Us stúdzje lit in molekulêre meganisme sjen wêrmei't fosforylaasje DELLA-aktiviteit induceart.
Us massaspektrometryske analyze die bliken dat sawol Pep1 as Pep2 tige phosphorylearre waarden yn RGA yn 'e GA-deficient Ga1 eftergrûn. Neist dizze stúdzje hawwe phosphoproteomyske stúdzjes ek Pep1-phosphorylaasje yn RGA iepenbiere, hoewol syn rol is noch net studearre53,54,55. Yn tsjinstelling, Pep2-fosforylaasje is net earder beskreaun, om't dit peptide allinich koe wurde ûntdutsen mei it RGAGKG-transgen. Hoewol de m1A-mutaasje, dy't Pep1-phosphorylaasje ôfskaft, mar in bytsje fermindere RGA-aktiviteit yn planta, hie it in additive effekt as kombinearre mei m2A yn it ferminderjen fan RGA-aktiviteit (oanfoljende figuer 6). Wichtich wie Pep1-phosphorylaasje signifikant fermindere yn 'e GA-ferbettere sly1-mutant yn ferliking mei ga1, wat suggerearret dat GA RGA-defosforylaasje befoarderet, en syn aktiviteit ferminderet. It meganisme wêrmei GA RGA-fosforylaasje ûnderdrukt fereasket fierder ûndersyk. Ien mooglikheid is dat dit wurdt berikt troch de regeling fan in net identifisearre protein kinase. Hoewol ûndersiken hawwe oantoand dat ekspresje fan 'e CK1-proteïne kinase EL1 wurdt downregulated troch GA yn rice41, ús resultaten jouwe oan dat hegere-order-mutaasjes fan' e Arabidopsis EL1-homolooch (AEL1-4) RGA-fosforylaasje net ferminderje. Yn oerienstimming mei ús resultaten identifisearre in resinte phosphoproteomic-stúdzje mei Arabidopsis AEL-overexpressive linen en in ael triple mutant gjin DELLA-proteïnen as substraten fan dizze kinases56. Doe't wy it manuskript tariede, waard rapportearre dat GSK3, it gen dat kodearret foar in GSK3 / SHAGGY-like kinase yn weet (Triticum aestivum), kin DELLA (Rht-B1b) 57 fosforylearje, hoewol fosforylaasje fan Rht-B1b troch GSK3 is net befêstige yn planta. In vitro enzymatyske reaksjes yn 'e oanwêzigens fan GSK3 folge troch massaspektrometry-analyze die bliken trije phosphorylaasjeplakken lizzend tusken de DELLA- en GRAS-domeinen fan Rht-B1b (Supplementary Fig. 3). Serine nei alanine substitúsjes op alle trije phosphorylation sites resultearre yn fermindere Rht-B1b aktiviteit yn transgene weet, konsekwint mei ús befiningen dat alanine substitúsjes yn Pep2 RGA fermindere RGA aktiviteit. In vitro proteïnedegradaasje-assays hawwe lykwols fierder oantoand dat fosforylaasje ek Rht-B1b57 kin stabilisearje. Dit is yn tsjinstelling ta ús resultaten dy't sjen litte dat alanine-substitúsjes yn Pep2 RGA syn stabiliteit yn planta net feroarje. GSK3 yn weet is in ortholog fan brassinosteroid-ûnsensitive proteïne 2 (BIN2) yn Arabidopsis 57. BIN2 is in negative tafersjochhâlder fan BR sinjaal, en BR aktivearret syn sinjaal paad troch in feroarsaakje BIN2 degradaasje 58. Wy lieten sjen dat BR behanneling net ferminderjen RGA stabiliteit 59 of arabidolypsisnivo phosphorylpsis, (Figuur 2) suggerearret dat RGA net wierskynlik wurdt phosphorylated troch BIN2.
Alle kwantitative gegevens waarden statistysk analysearre mei Excel, en signifikante ferskillen waarden bepaald mei help fan Student's t-test. Gjin statistyske metoaden waarden brûkt om foarôf te bepalen samplegrutte. Gjin gegevens waarden útsletten fan 'e analyze; it eksperimint wie net willekeurich; en de ûndersikers wiene bewust fan 'e allocaasje tidens it eksperimint en útkomstevaluaasje. Sample maten wurde levere yn de figuer leginden en yn de rauwe gegevens triemmen.
Post tiid: Apr-15-2025