研究發現Hippo通路成員MOB1調控茉莉酸及植物發育的機制

2021-01-10 生物谷

 

 

Hippo信號通路在調控動物細胞分裂、器官大小和腫瘤發生方面起重要作用，是當前動物和醫學領域的研究熱點，但是植物中相關研究還比較少。MOB1是該通路的核心成員，在酵母、動物和植物中高度保守。中國科學院植物研究所程佑發研究組前期發現擬南芥MOB1A在生長素介導的植物生長發育過程中起重要作用(Cui et al.， 2016， PLoS Genetics)。

為了進一步揭示擬南芥MOB1基因家族的作用，研究人員採用了遺傳學、生化、細胞生物學和組學等手段，發現MOB1A與MOB1B在體內相互作用，具有相似的表達模式和蛋白亞細胞定位。擬南芥mob1a/1b雙突變體植株表現出嚴重的發育缺陷，植物激素茉莉酸生物合成代謝和信號轉導相關的基因的表達水平都顯著變化。雙突變體的茉莉酸含量升高，對茉莉酸誘導的衰老反應超敏感。茉莉酸信號通路中的關鍵轉錄因子MYC2突變可以部分抑制mob1a/1b雙突變體的發育缺陷表型。同時，Hippo信號通路的另一個成員SIK1的突變體中茉莉酸水平降低，SIK1與MOB1在茉莉酸相關基因表達調控中存在拮抗作用。這些結果表明擬南芥MOB1基因調控茉莉酸水平及生長發育。綜合前期的結果，研究人員發現MOB1基因同時調控生長素和茉莉酸通路，在生長發育過程中發揮重要作用。由於生長素和茉莉酸都是調控植物生長發育的重要植物激素，這些發現為進一步研究植物中Hippo信號通路以及不同植物激素相互作用的分子機制提供了新思路。

該研究成果於12月20日在線發表於國際學術期刊Plant Physiology。程佑發研究組助理研究員郭志愛為該論文的第一作者，程佑發為通訊作者。該研究得到國家自然科學基金和科技部重大研究計劃等的資助。(生物谷Bioon.com）

 

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