摘要: 5月12日，細胞學習（Cell Research）雜志在線發(fā)表了中國科學院上海生命科學學習院植物生理生態(tài)學習所薛紅衛(wèi)學習組題為Receptor-like protein ELT1 promotes brassinosteroid signaling through interacting with ...
5月12日，細胞學習（Cell Research）雜志在線發(fā)表了中國科學院上海生命科學學習院植物生理生態(tài)學習所薛紅衛(wèi)學習組題為Receptor-like protein ELT1 promotes brassinosteroid signaling through interacting with and suppressing the endocytosis-mediated degradation of receptor BRI1 的學習論文。該學習發(fā)現(xiàn)水稻類受體蛋白ELT1通過與油菜素甾醇受體BRI1相互作用并抑制其內吞和降解，進而影響水稻中油菜素甾醇的信號，并調控水稻的株高、分蘗、葉傾角等發(fā)育過程。 油菜素甾醇(BR)是一類重要的植物激素，在植物生長發(fā)育中發(fā)揮重要作用，也和作物的株型、產(chǎn)量、抗性等重要農(nóng)藝性狀密切相關。BR的信號識別起始于受體蛋白BRI1對BR的感知，進一步通過一系列信號組分實現(xiàn)對下游靶基因表達的調控，從而調控植物生長發(fā)育。類受體蛋白激酶BAK1通過磷酸化BRI1對激活BR信號，此外，泛素化介導了BRI1的內吞及降解。對BR作用及調控機制的學習目前利用擬南芥已開展了較多工作，且在單子葉作物水稻中也發(fā)現(xiàn)BR信號組分的功能和調控機制與擬南芥具有較高的保守性，但單雙子葉植物是否存在BR信號組分及調控的差異仍有待進一步闡明。 薛紅衛(wèi)學習組重點學習蛋白修飾及調控參與植物激素作用的機理。通過對水稻突變群體中葉傾角異常材料的篩選，他們鑒定了一個葉傾角增大、分蘗增多、株高降低的材料，遺傳分析發(fā)現(xiàn)其表型是由于一個水稻特異的類受體蛋白ELT1的表達增多并增強了BR信號所致。ELT1雖然具有蛋白激酶區(qū)域，但其不足激酶活性，是一個非典型的類受體蛋白。進一步的分析表明ELT1直接與BRI1相互作用，通過互作抑制了BRI1的泛素化及其介導的內吞，導致BRI1的積累及增強的BR信號。這些結果鑒定了一個新的類受體蛋白并闡明了其調控水稻生長發(fā)育的機制，不僅有助于闡釋單子葉植物中油菜素甾醇的信號調控機制，也為作物改良提供了重要線索，同時也揭示了非典型類受體蛋白參與調控膜蛋白內吞并介導相關信號的新機制。 該工作得到了國家自然科學基金委員會、國家科技部和中科院等項目的資助。
