Phosphoryléierung aktivéiert de Master-Wuestumsregulator DELLA an Arabidopsis andeems se d'Associatioun vum Histon H2A mat Chromatin fërdert.

DELLA-Proteine ​​si konservéiert MasterproteineWuestumsregulatorendéi eng zentral Roll bei der Kontroll vun der Planzenentwécklung als Äntwert op intern an Ëmweltsignaler spillen. DELLA handelt als Transkriptiounsregulator a gëtt duerch d'Bindung un Transkriptiounsfaktoren (TFs) an Histon H2A iwwer säin GRAS-Domän un Zilpromotoren rekrutéiert. Rezent Studien hunn gewisen, datt d'DELLA-Stabilitéit posttranslationell duerch zwee Mechanismen reguléiert gëtt: Polyubiquitinatioun, induzéiert vum Phytohormon Gibberellin, wat zu senger schneller Ofbau féiert, a Konjugatioun vu klenge Ubiquitin-ähnleche Modifikatoren (SUMO) fir seng Akkumulatioun ze erhéijen. Zousätzlech gëtt d'DELLA-Aktivitéit dynamesch duerch zwou verschidde Glykosyléierungen reguléiert: d'DELLA-TF-Interaktioun gëtt duerch O-Fucosyléierung verstäerkt, awer duerch O-gelinkt N-Acetylglucosamin (O-GlcNAc) Modifikatioun inhibéiert. D'Roll vun der DELLA-Phosphoryléierung bleift awer onkloer, well fréier Studien widderspréchlech Resultater gewisen hunn, vun deenen, déi weisen, datt d'Phosphoryléierung den DELLA-Ofbau fördert oder reduzéiert, bis zu aneren, déi weisen, datt d'Phosphoryléierung seng Stabilitéit net beaflosst. Hei identifizéiere mir Phosphoryléierungsplazen am REPRESSOR.ga1-3(RGA, AtDELLA) goufe vun Arabidopsis thaliana duerch Massenspektrometrieanalyse gereinegt a weisen datt d'Phosphoryléierung vun zwee RGA-Peptiden an de PolyS- a PolyS/T-Regiounen d'H2A-Bindung fördert an d'RGA-Aktivitéit verbessert. Associatioun vun RGA mat Zilpromotoren. Besonnesch ass et ze bemierken datt d'Phosphoryléierung weder d'RGA-TF-Interaktiounen nach d'RGA-Stabilitéit beaflosst. Eis Studie weist de molekulare Mechanismus op, duerch deen d'Phosphoryléierung d'DELLA-Aktivitéit induzéiert.
Fir d'Roll vun der Phosphoryléierung bei der Reguléierung vun der DELLA-Funktioun ze klären, ass et entscheedend, d'DELLA-Phosphoryléierungsplazen in vivo z'identifizéieren an funktionell Analysen a Planzen duerchzeféieren. Duerch Affinitéitsreinigung vu Planzenextrakter gefollegt vun enger MS/MS-Analyse konnten mir verschidde Phosphositen am RGA identifizéiert hunn. Ënner Bedingunge vu GA-Mangel erhéicht sech d'RHA-Phosphoryléierung, awer d'Phosphoryléierung beaflosst seng Stabilitéit net. Wichteg ass, datt Co-IP- an ChIP-qPCR-Tester gewisen hunn, datt d'Phosphoryléierung an der PolyS/T-Regioun vum RGA seng Interaktioun mat H2A a seng Associatioun mat Zilpromotoren fördert, wat de Mechanismus weist, duerch deen d'Phosphoryléierung d'RGA-Funktioun induzéiert.
RGA gëtt duerch d'Interaktioun vum LHR1-Ënnerdomain mat TF fir d'Zilchromatin rekrutéiert an dann iwwer seng PolyS/T-Regioun an d'PFYRE-Ënnerdomain un H2A bindt et sech dobäi un den H2A-RGA-TF-Komplex, wouduerch den H2A-RGA-TF-Komplex geformt gëtt, fir RGA ze stabiliséieren. D'Phosphoryléierung vu Pep 2 an der PolyS/T-Regioun tëscht der DELLA-Domain an der GRAS-Domain duerch eng onbekannt Kinase verbessert d'RGA-H2A-Bindung. Dat mutant rgam2A-Protein schafft d'RGA-Phosphoryléierung of an adoptéiert eng aner Proteinkonformatioun, fir d'H2A-Bindung ze stéieren. Dëst féiert zu enger Destabiliséierung vun transienten TF-rgam2A-Interaktiounen an enger Dissoziatioun vun rgam2A vum Zilchromatin. Dës Figur weist nëmmen RGA-vermittelte transkriptionell Repressioun. E ähnlecht Muster kéint fir RGA-vermittelte transkriptionell Aktivéierung beschriwwe ginn, ausser datt den H2A-RGA-TF-Komplex d'Transkriptioun vun der Zilgen fördert an d'Dephosphoryléierung vun rgam2A d'Transkriptioun reduzéiere géif. Figur modifizéiert vum Huang et al.21.
All quantitativ Donnéeë goufen statistesch mat Excel analyséiert, a signifikant Differenzen goufen mam Student's t-Test festgestallt. Keng statistesch Methode goufen benotzt fir d'Proufgréisst virleefeg ze bestëmmen. Keng Donnéeë goufen aus der Analyse ausgeschloss; den Experiment war net randomiséiert; d'Fuerscher ware net blann fir d'Verdeelung vun den Donnéeën während dem Experiment an d'Evaluatioun vun de Resultater. D'Proufgréisst ass an der Legend vun de Figuren an an der Quelldatei uginn.
Fir méi Informatiounen iwwer den Design vun der Studie, kuckt den Natural Portfolio Report Abstract, deen zu dësem Artikel gehéiert.
Massespektrometrie-Proteomikdaten goufen dem ProteomeXchange Konsortium iwwer de PRIDE66 Partnerrepository mam Dateset-ID PXD046004 bäigedroen. All aner Daten, déi während dëser Studie gesammelt goufen, ginn an den Ergänzungsinformatiounen, den Ergänzungsdatendateien an de Rohdatendateien presentéiert. D'Quelldaten ginn fir dësen Artikel uginn.