DELLA Proteine si konservéiertWuesstem reeglerdéi eng zentral Roll an der Planzentwécklung spillen als Äntwert op intern an extern Signaler. Als Transkriptiounsreegler binden DELLAs un Transkriptiounsfaktoren (TFs) an Histon H2A iwwer hir GRAS Domainen a gi rekrutéiert fir op Promoteuren ze handelen. Rezent Studien hu gewisen datt d'DELLA Stabilitéit post-translationell duerch zwee Mechanismen geregelt gëtt: Polyubiquitinatioun induzéiert vum Planzhormongibberellin, wat zu hirer rapider Degradatioun féiert, a Konjugatioun mat klenge ubiquitin-ähnlechen Modifikateur (SUMO), wat hir Akkumulation erhéicht. Ausserdeem ass DELLA Aktivitéit dynamesch geregelt duerch zwee verschidde Glykosyléierungsmechanismen: O-Fukosylatioun verbessert d'DELLA-TF Interaktioun, wärend O-verbonne N-Acetylglucosamin (O-GlcNAc) Modifikatioun d'DELLA-TF Interaktioun hemmt. Wéi och ëmmer, d'Roll vun der DELLA Phosphorylatioun ass onkloer well fréier Studien konfliktend Resultater gewisen hunn, mat e puer suggeréieren datt Phosphorylatioun d'DELLA Degradatioun fördert oder ënnerdréckt an anerer suggeréieren datt Phosphorylatioun hir Stabilitéit net beaflosst. Hei identifizéieren mir Phosphorylatiounsplazen am GA1-3 Repressor (RGA), AtDELLA, gereinegt aus Arabidopsis thaliana duerch Massespektrometrie a weisen datt d'Phosphorylatioun vun zwee RGA Peptiden an de PolyS a PolyS /T Regiounen d'RGA Aktivitéit verbessert andeems d'H2A Bindung an d'RGA Associatioun mat Zilpromotoren fördert. Notamment huet Phosphorylatioun keng RGA-TF Interaktiounen oder RGA Stabilitéit beaflosst. Eis Etude weist e molekulare Mechanismus duerch deen Phosphorylatioun d'DELLA Aktivitéit induzéiert.
Eis Mass spektrometresch Analyse verroden, datt souwuel Pep1 an Pep2 am RGA am GA-defizit Ga1 Hannergrond héich phosphorylated goufen. Zousätzlech zu dëser Etude, phosphoproteomic Studien hunn och Pep1 phosphorylation zu RGA verroden, obwuel seng Roll nach net studéiert gouf53,54,55. Am Géigesaz, ass d'Pep2 Phosphorylatioun net virdru beschriwwe ginn well dëst Peptid nëmme mat dem RGAGKG Transgen erkannt ka ginn. Och wann d'm1A Mutatioun, déi d'Pep1 Phosphorylatioun ofgeschaaft huet, nëmmen e bësse RGA Aktivitéit an der Planta reduzéiert huet, hat et en additiv Effekt wann se kombinéiert mat m2A fir d'RGA Aktivitéit ze reduzéieren (Ergänzungsbild 6). Wichteg ass, datt d'Pep1 Phosphorylatioun wesentlech reduzéiert gouf am GA-verstäerkte sly1 Mutant am Verglach zum ga1, suggeréiert datt GA d'RGA-Dephosphorylatioun fördert, seng Aktivitéit ze reduzéieren. De Mechanismus duerch deen GA RGA Phosphorylatioun ënnerdréckt erfuerdert weider Enquête. Eng Méiglechkeet ass datt dëst duerch d'Reguléierung vun enger onidentifizéierter Proteinkinase erreecht gëtt. Och wa Studien gewisen hunn datt den Ausdrock vun der CK1 Proteinkinase EL1 duerch GA am Rice41 downreguléiert ass, weisen eis Resultater datt méi héich Uerdnungsmutatiounen vum Arabidopsis EL1 Homolog (AEL1-4) d'RGA Phosphorylatioun net reduzéieren. Am Accord mat eise Resultater, eng rezent phosphoproteomic Etude benotzt Arabidopsis AEL overexpressing Linnen an engem Ael Triple Mutant identifizéiert keng DELLA Proteinen als Substrate vun dëse kinases56. Wa mir d'Manuskript virbereet hunn, gouf et gemellt datt GSK3, de Gen, deen eng GSK3 /SHAGGY-ähnlech Kinase an Weess (Triticum aestivum) codéiert, DELLA (Rht-B1b) 57 phosphoryléiere kann, obwuel d'Phosphorylatioun vu Rht-B1b duerch GSK3 net an der Planta bestätegt gouf. In vitro enzymatesch Reaktiounen an der Präsenz vu GSK3 gefollegt vun der Massespektrometrieanalyse verroden dräi Phosphorylatiounsplazen tëscht den DELLA a GRAS Domains vu Rht-B1b (Ergänzungs Fig. 3). Serine zu Alanin Auswiesselungen op all dräi Phosphorylatiounsplazen hunn zu enger reduzéierter Rht-B1b Aktivitéit an transgenen Weess gefouert, konsequent mat eise Befunde datt Alanin Auswiesselungen am Pep2 RGA d'RGA Aktivitéit ofgeholl hunn. Wéi och ëmmer, in vitro Protein Degradatiounsanalysen hunn weider bewisen datt Phosphorylatioun och Rht-B1b57 stabiliséiere kann. Dëst ass am Géigesaz zu eise Resultater déi weisen datt Alanin Auswiesselungen am Pep2 RGA seng Stabilitéit an der Planta net änneren. GSK3 an Weess ass en Ortholog vu brassinosteroid-onsensibel Protein 2 (BIN2) an Arabidopsis 57. BIN2 ass en negativen Reguléierer vun BR-Signalisatioun, an BR aktivéiert seng Signaliséierungsweeër andeems se BIN2-Degradatioun verursaachen 58. Mir hunn gewisen datt d'BR-Behandlung net d'RGA-Stabilitéit 59 oder d'Arabido-Plementarypsis reduzéiert. suggeréiert datt RGA onwahrscheinlech duerch BIN2 phosphoryléiert gëtt.
All quantitativ Donnéeën goufen statistesch mat Excel analyséiert, a bedeitend Differenzen goufen mam Student's t-Test bestëmmt. Keng statistesch Methode goufen benotzt fir d'Proufgréisst ze bestëmmen. Keng Daten goufen aus der Analyse ausgeschloss; den Experiment war net zoufälleg; an d'Fuerscher waren bewosst vun der Allocatioun während dem Experiment an d'Resultatbewäertung. Proufgréissten ginn an de Figurlegenden an an de roude Datedateien zur Verfügung gestallt.
Post Zäit: Apr-15-2025