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遺傳發育所茉莉酸信號通路轉錄調控機理研究獲進展

2020-08-14 遺傳與發育生物學研究所
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  激素在植物生長發育和對環境適應性的調控中發揮重要作用。茉莉酸、生長素、赤霉素、水楊酸等植物激素的受體定位于細胞核內,與轉錄調控緊密偶聯。因此,解析激素信號介導的轉錄調控網絡對于理解植物激素信號的動態響應過程及作用機理具有重要意義。轉錄中介體(Mediator)是真核生物中高度保守、由多個亞基組成的蛋白復合體,在轉錄調控中發揮調控作用,被稱為真核生物基因轉錄的中央控制器。 

  中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室李傳友研究組致力于茉莉酸信號途徑的轉錄調控機理研究,發現Mediator亞基MED25在茉莉酸信號途徑轉錄調控的各層面都發揮作用。MED25與茉莉酸信號途徑的核心轉錄因子MYC2互作,將Pol II招募到MYC2靶標啟動子區,實現Pol II調控茉莉酸響應基因轉錄的特異性(Chen et al., 2012, Plant Cell);MED25與茉莉酸信號途徑中的遺傳和表觀遺傳因子互作,包括茉莉酸受體COI1、組蛋白乙酰轉移酶HAC1、轉錄共激活子LUH以及剪切因子PRP39a/40a等,調控茉莉酸信號轉導過程中核受體的激活、遺傳因子和表觀遺傳因子的整合、轉錄輸出信號的級聯放大和適時終止、染色質環的形成等(An et al., 2017; Du et al., 2017, Plant Cell; You et al., 2019, Plant Cell; Liu et al., 2019, Plant Cell; Wang et al., 2019, Nature Plants; Wu et al., 2020, Plant Cell)。該研究是茉莉酸信號轉導機理的重要發現,也為研究其它激素信號通路的轉錄調控機理提供借鑒。 

  近日,李傳友受邀在Current Opinion in Plant Biology撰寫題為Mediator Subunit MED25: At the Nexus of Jasmonate Signaling(DOI:10.1016/j.pbi.2020.06.006的綜述文章,總結近年來MED25在調控茉莉酸信號轉導過程中的作用,探討MED25調控植物激素信號介導的轉錄調控機理,提出未來植物Mediator調控激素信號途徑的研究方向。李傳友研究組副研究員翟慶哲為該論文的第一作者,助理研究員鄧磊共同參與論文撰寫,李傳友為論文通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金委、中國科學院青年創新促進會的資助。 

MED25調控茉莉酸信號激活、放大和終止的動態過程 

打印 責任編輯:侯茜

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