72962-43-7 / 上海交通大學在油菜素內酯信號調控研究中取得新進展

2018年1月9日，Frontiers in Plant Science在線發表了上海交通大學農業與生物學院連紅莉副研究員為通訊作者的題為“Arabidopsis G-Protein β Subunit AGB1 Interacts with BES1 to Regulate Brassinosteroid Signaling and Cell Elongation”的研究論文。該研究揭示了G蛋白β亞基AGB1通過與BR轉錄因子BES1相互作用，從而調控油菜素內酯信號轉導和細胞伸長。

油菜素內酯（brassinosteroids，BRs）是促進植物生長的主要激素之一。在擬南芥中，BR可與鳥嘌呤核苷酸結合蛋白（G-protein）異源三聚體信號整合以協同調控細胞分裂和伸長。然而，BR與G蛋白之間的互作機制尚不清楚。該研究發現，G蛋白β亞基AGB1與BR轉錄因子BES1在體外和體內存在相互作用。AGB1無效突變體agb1-2對BR表現出低敏性，而對brassinazole（BRZ，BR生物合成抑制劑）則表現出超敏性，表明AGB1正調控BR信號轉導途徑。此外，研究人員發現AGB1可協同調控BES1靶基因的表達，包括BR合成基因CPD、DWF4及促進細胞伸長的SAUR家族基因。BES1磷酸化狀態的Western blot分析表明，AGB1與BES1的互作改變了BES1的磷酸化狀態，并使得去磷酸化與磷酸化的BES1比率升高，導致去磷酸化的BES1在細胞核中積累。最后，AGB1可促進BES1與BR靶基因的結合，并激活BES1的轉錄活性。

總結而言，該研究結果表明，AGB1通過影響BES1的磷酸化狀態和轉錄活性，從而正調控細胞伸長。

FIGURE 8 | A proposed model for G-protein and BR signaling crosstalk mediated by AGB1 and BES1 interaction.