New Phytol.| 武汉植物园联合山东农业大学在GA介导的花青素合成的分子机制中取得新进展
2023/5/29 16:49:17 阅读：65 发布者：
以下文章来源于植物代谢研究 ，作者PM
赤霉素（GA）是一种植物生长素，对于植物的发育和代谢过程起着重要作用。然而，GA信号传导和相关的花青素合成调控机制仍然不完全清楚。
近日，中国科学院武汉植物园安建平研究员、韩月彭研究员联合山东农业大学由春香教授发现了与GA信号传导和花青素合成调控相关的蛋白互作网络，揭示了SINA1和SINA2 E3泛素连接酶与蛋白激酶CIPK20的协同作用。这项研究成果以题为The E3 ubiquitin ligases SINA1 and SINA2 integrate with the protein kinase CIPK20 to regulate the stability of RGL2a, a positive regulator of anthocyanin biosynthesis发表在New Phytologist上。
该研究团队通过对苹果中的DELLA蛋白MdRGL2a进行研究，发现在GA信号传导下，MdRGL2a发生了泛素化和磷酸化，并且对花青素合成具有调节作用。进一步研究发现，MdRGL2a能够与MdWRKY75相互作用，增强了花青素激活因子MdMYB1的转录活性，并干扰了花青素抑制因子MdMYB308与MdbHLH3或MdbHLH33的相互作用，从而促进花青素的积累。此外，研究还发现，蛋白激酶MdCIPK20可以磷酸化并保护MdRGL2a免受降解，对于MdRGL2a的稳定性和促进花青素积累至关重要。与此同时，研究人员还发现，E3泛素连接酶MdSINA1和MdSINA2可以泛素化和降解MdRGL2a和MdCIPK20，这进一步调控了GA信号传导和花青素合成。在GA存在时，MdSINA1和MdSINA2的活性被激活，导致MdRGL2a和MdCIPK20的降解。
Proposed model for the role of MdRGL2a in gibberellin (GA)-mediated anthocyanin biosynthesis in apple
综上， 该研究揭示了SINA1和SINA2与CIPK20的相互作用，以及它们在GA信号传导和花青素合成调控中的关键作用。这些发现对于深入了解GA信号传导机制以及GA抑制的花青素合成具有重要意义，还为其他物种中DELLA蛋白的泛素化和磷酸化研究提供了新的参考。
原文链接：
https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nph.18997
转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号
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