DELLA ცილები კონსერვირებულია მასტერკლასშიზრდის რეგულატორებირომლებიც ცენტრალურ როლს ასრულებენ მცენარის განვითარების კონტროლში შინაგანი და გარემო ფაქტორების საპასუხოდ. DELLA მოქმედებს როგორც ტრანსკრიფციული რეგულატორი და მიზიდულია სამიზნე პრომოტორებისთვის ტრანსკრიფციულ ფაქტორებთან (TFs) და ჰისტონ H2A-სთან შეკავშირებით მისი GRAS დომენის მეშვეობით. ბოლოდროინდელმა კვლევებმა აჩვენა, რომ DELLA-ს სტაბილურობა ტრანსლაციის შემდგომ რეგულირდება ორი მექანიზმით: ფიტოჰორმონ გიბერელინით ინდუცირებული პოლიუბიკვიტინაცია, რაც იწვევს მის სწრაფ დეგრადაციას, და მცირე უბიკვიტინის მსგავსი მოდიფიკატორების (SUMO) კონიუგაცია მისი დაგროვების გასაზრდელად. გარდა ამისა, DELLA-ს აქტივობა დინამიურად რეგულირდება ორი განსხვავებული გლიკოზილირებით: DELLA-TF ურთიერთქმედება ძლიერდება O-ფუკოზილირებით, მაგრამ ინჰიბირდება O-შეკავშირებული N-აცეტილგლუკოზამინის (O-GlcNAc) მოდიფიკაციით. თუმცა, DELLA-ს ფოსფორილირების როლი გაურკვეველი რჩება, რადგან წინა კვლევებმა აჩვენა წინააღმდეგობრივი შედეგები, დაწყებული იმით, რომ ფოსფორილირება ხელს უწყობს ან ამცირებს DELLA-ს დეგრადაციას, და დამთავრებული იმით, რომ ფოსფორილირება გავლენას არ ახდენს მის სტაბილურობაზე. აქ ჩვენ ვადგენთ ფოსფორილირების ადგილებს REPRESSOR-ში.ga1-3(RGA, AtDELLA) გაწმენდილია Arabidopsis thaliana-დან მას-სპექტრომეტრიული ანალიზით და აჩვენებს, რომ ორი RGA პეპტიდის ფოსფორილირება PolyS და PolyS/T რეგიონებში ხელს უწყობს H2A შეკავშირებას და აძლიერებს RGA აქტივობას. RGA-ს ასოციაცია სამიზნე პრომოტერებთან. აღსანიშნავია, რომ ფოსფორილირება გავლენას არ ახდენს RGA-TF ურთიერთქმედებაზე ან RGA სტაბილურობაზე. ჩვენი კვლევა ავლენს მოლეკულურ მექანიზმს, რომლითაც ფოსფორილირება იწვევს DELLA აქტივობას.
DELLA ფუნქციის რეგულირებაში ფოსფორილირების როლის გასარკვევად, კრიტიკულად მნიშვნელოვანია DELLA ფოსფორილირების ადგილების იდენტიფიცირება in vivo და მცენარეებში ფუნქციური ანალიზების ჩატარება. მცენარეული ექსტრაქტების აფინური გაწმენდით, რასაც მოჰყვება MS/MS ანალიზი, ჩვენ აღმოვაჩინეთ რამდენიმე ფოსფოზიტი RGA-ში. GA დეფიციტის პირობებში, RHA ფოსფორილირება იზრდება, მაგრამ ფოსფორილირება გავლენას არ ახდენს მის სტაბილურობაზე. მნიშვნელოვანია, რომ co-IP და ChIP-qPCR ანალიზებმა აჩვენა, რომ RGA-ს PolyS/T რეგიონში ფოსფორილირება ხელს უწყობს მის ურთიერთქმედებას H2A-სთან და მის ასოციაციას სამიზნე პრომოტერებთან, რაც ავლენს მექანიზმს, რომლითაც ფოსფორილირება იწვევს RGA ფუნქციას.
RGA სამიზნე ქრომატინისკენ იზიდავს LHR1 ქვედომენის TF-თან ურთიერთქმედების გზით და შემდეგ უკავშირდება H2A-ს მისი PolyS/T რეგიონისა და PFYRE ქვედომენის მეშვეობით, ქმნის H2A-RGA-TF კომპლექსს RGA-ს სტაბილიზაციისთვის. Pep 2-ის ფოსფორილირება PolyS/T რეგიონში DELLA დომენსა და GRAS დომენს შორის არაიდენტიფიცირებული კინაზას მიერ აძლიერებს RGA-H2A შეკავშირებას. Rgam2A მუტანტური ცილა არღვევს RGA ფოსფორილირებას და იღებს ცილის განსხვავებულ კონფორმაციას, რათა ხელი შეუშალოს H2A შეკავშირებას. ეს იწვევს TF-rgam2A გარდამავალი ურთიერთქმედებების დესტაბილიზაციას და rgam2A-ს დისოციაციას სამიზნე ქრომატინისგან. ეს სურათი ასახავს მხოლოდ RGA-განპირობებულ ტრანსკრიფციულ რეპრესიას. მსგავსი ნიმუში შეიძლება აღიწეროს RGA-განპირობებული ტრანსკრიფციული აქტივაციისთვის, გარდა იმისა, რომ H2A-RGA-TF კომპლექსი ხელს უწყობს სამიზნე გენის ტრანსკრიფციას, ხოლო rgam2A-ს დეფოსფორილირება ამცირებს ტრანსკრიფციას. სურათი შეცვლილია Huang et al.21-დან.
ყველა რაოდენობრივი მონაცემი სტატისტიკურად გაანალიზდა Excel-ის გამოყენებით და მნიშვნელოვანი განსხვავებები განისაზღვრა სტუდენტის t ტესტის გამოყენებით. ნიმუშის ზომის წინასწარი დასადგენად არ გამოყენებულა სტატისტიკური მეთოდები. ანალიზიდან არცერთი მონაცემი არ გამოირიცხა; ექსპერიმენტი არ იყო რანდომიზებული; მკვლევარები არ იყვნენ დაბრმულნი ექსპერიმენტის დროს მონაცემების განაწილებასა და შედეგების შეფასებაში. ნიმუშის ზომა მითითებულია ფიგურის ლეგენდასა და საწყისი მონაცემების ფაილში.
კვლევის დიზაინის შესახებ დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ ამ სტატიასთან დაკავშირებული ბუნებრივი პორტფოლიოს ანგარიშის რეზიუმე.
მას-სპექტრომეტრიის პროტეომიკის მონაცემები ProteomeXchange კონსორციუმს გადაეცა PRIDE66 პარტნიორი საცავის მეშვეობით, მონაცემთა ნაკრების იდენტიფიკატორით PXD046004. ამ კვლევის დროს მიღებული ყველა სხვა მონაცემი წარმოდგენილია დამატებით ინფორმაციაში, დამატებით მონაცემთა ფაილებსა და ნედლ მონაცემთა ფაილებში. ამ სტატიისთვის მოცემულია წყაროს მონაცემები.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 8 ნოემბერი