華中農業大學羅傑團隊鑑定到植物中首個調控支鏈胺基酸合成的轉錄...

2021-01-18 網易新聞

近日，New Phytologist發表了華中農業大學/海南大學羅傑教授團隊題為Natural variation in the OsbZIP18 promoter contributes to branched-chain amino acid levels in rice的研究論文。該研究鑑定了植物中首個調控支鏈胺基酸合成的轉錄因子，揭示了水稻中支鏈胺基酸生物合成調控的機制。

支鏈胺基酸 （Branched‐chain amino acids，BCAA） 是人體必需胺基酸，在植物生長發育中發揮重要作用。儘管高等植物中支鏈胺基酸的生物合成途徑已經比較清楚，對其遺傳調控的了解也十分有限，迄今為止尚未發現任何正調控因子。

該研究分析了520份水稻核心種質材料葉片BCAA的含量，通過全基因組關聯分析 （GWAS） 鑑定了一個調控BCAA的轉錄因子OsbZIP18。進化樹結果顯示，OsbZIP18是擬南芥光信號調控因子AtHY5的一個同源基因。研究發現，水稻葉片BCAA水平與OsbZIP18轉錄的表達量正相關，且OsbZIP18可通過直接結合到BCAAs合成基因OsBCAT1 （branched‐chain aminotransferase1, OsBCAT1） 和OsBCAT2的啟動子上，正調控支鏈胺基酸的合成。進一步研究發現，氮素缺乏誘導BCAAs的含量是依賴於OsbZIP18的。

華中農業大學博士研究生孫陽陽和施宇恆為該文的共同第一作者，海南大學熱帶作物學院青年教師金成和羅傑教授為該文的共同通訊作者。該研究獲得了國家自然科學基金的支持。

論文連結：

https://doi.org/10.1111/nph.16800

特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺「網易號」用戶上傳並發布，本平臺僅提供信息存儲服務。

相關焦點

  • 學校資源植物與環境工程創新團隊解析調控纖維素合成新機制
    學校資源植物與環境工程創新團隊解析調控纖維素合成新機制 近日，青島農業大學資源植物與環境工程創新團隊成員、農學院孔英珍教授及其合作者首次發現了擬南芥種皮粘液質中調控纖維素合成的轉錄因子HDG2，揭示了其在種皮粘液質中參與纖維素合成轉錄調控的分子機制。
  • 華中農業大學近期科學研究進展!
    本研究在柚類中鑑定到9個高度多態性的S-RNase等位基因（S1-RNase～S9-RNase），利用收集到的394份柚類自然群體，通過檢測共獲得77%資源的S基因型，相關S基因型信息可為柚生產或開展常規雜交育種選配合適授粉親本提供重要的理論指導。
  • 密蘇裡大學聯合華中農業大學在植物油脂降解調控領域取得新進展
    2020年4月21日，美國唐納德丹佛斯植物科學中心/密蘇裡大學聖路易斯分校王學敏教授和華中農業大學周永明教授團隊在《Molecular Plant》在線發表題為 「Transcriptional Regulation of Lipid Catabolism During
  • 華中農業大學揭示稻米中油脂合成的新途徑
    稻米中油脂合成的遺傳結構以及初步的油脂合成代謝途徑　　近日，華中農業大學作物遺傳改良國家重點實驗室、生命科學技術學院水稻分子育種團隊在Molecular Plant在線發表了題為「Genetic Architecture and Key Genes Controlling the Diversity of Oil Composition in Rice Grain」的研究論文，研究鑑定了水稻胚乳中11個油脂相關性狀的99個QTL，克隆了4個對油脂組成自然變異有重要貢獻的新基因，提出了水稻籽粒油脂生物合成的新途徑，解析了稻米油脂合成遺傳基礎的最新研究成果
  • 學校資源植物與環境工程創新團隊在《The Plant Cell》發表論文
    學校資源植物與環境工程創新團隊在《The Plant Cell》發表論文 近日，青島農業大學資源植物與環境工程創新團隊成員、農學院教授孔英珍及其合作者揭示了植物精細調控細胞壁果膠質甲酯化修飾程度的新機制。
  • 【科學普及】支鏈胺基酸與健康
    今天我們就來聊一聊蛋白質的基本組成單位——胺基酸01 支鏈胺基酸：提供能量，也可能帶來負面影響胺基酸是蛋白質的基本組成單位，從食物中攝取的蛋白質在腸道中最後都分解成胺基酸，並吸收進入體內參與機體蛋白質的合成。
  • 研究證實「垃圾DNA」參與數量性狀精細調控
    基於以3D基因組為代表的測序技術，科學家發現，擬南芥、水稻和玉米的基因間區含有開放的染色質區，其具有諸如重組斷點、增強子和其他遠距離調控元件的重要功能特徵。但是，人們對這些功能元件在重要性狀形成中的作用及其調控方式知之甚少。　　基因間區KRN4是該課題組前期鑑定的一段約3.1Kb的基因間區，位於SPL轉錄因子基因UB3下遊約60Kb處，其能與UB3遺傳互作調控穗行數。
  • 中國科學家研究揭示一種全新植物激素信號轉導機制
    李家洋團隊 供圖中新網北京6月11日電 (記者 孫自法)記者11日從中國科學院遺傳與發育生物學研究所(中科院遺傳發育所)獲悉，該所李家洋院士團隊通過系統鑑定擬南芥中獨腳金內酯的早期響應基因，最新闡明獨腳金內酯調控分枝發育、葉片形狀以及花青素積累的分子機制，發現獨腳金內酯信號轉導中的雙功能抑制蛋白，從而揭示出一種全新的植物激素信號轉導機制。
  • 研究揭示影響轉錄後調控的體細胞同義突變在癌症發生中的作用
    該研究首次揭示了影響轉錄後調控的體細胞同義突變在癌症基因組中的分布特徵和臨床相關性，強調了在癌症生物學研究中考慮影響轉錄後調控的同義突變的重要性。 體細胞同義突變是癌症基因組編碼區中最常見的變異之一。孫中生研究團隊最近發現，同義突變可以通過改變RNA剪接、RNA穩定性和蛋白質翻譯來驅動癌症發生，提示這些「沉默」突變存在未被發現的調控作用。
  • 「垃圾DNA」被證實參與數量性狀精細調控—新聞—科學網
    krn4、ub2和ub3之間的遺傳相互作用     華中農大供圖 4月25日，美國《公共科學圖書館—遺傳學》在線發表華中農業大學玉米糰隊教授張祖新課題組最新研究成果。他們揭示了一個基因間區KRN4作為增強子遠程順式調控靶基因UNBRANCHED3（以下簡稱UB3）表達和穗行數數量變異。 論文通訊作者張祖新介紹，植物基因組含有大量的基因間區。早期研究認為這些基因間區為無生物功能的「垃圾DNA」。隨著越來越多的植物基因組測序完成，解析基因間區的功能成為一大挑戰。
  • 微生物所葉健課題組揭示紅光調控植物抗蟲媒病毒新機制
    該研究發現植物雙生病毒衛星DNA編碼的βC1蛋白可以通過靶向光信號途徑的PIF轉錄因子家族調控的蟲媒病毒抗性，促進蟲媒病毒的快速傳播，揭示了光調節雙生病毒-煙粉蝨-植物三者互惠共生的新機制。
  • 【科技前沿】上科大饒子和等團隊解析植物和真菌的乙醯羥基酸合成...
    【科技前沿】上科大饒子和等團隊解析植物和真菌的乙醯羥基酸合成酶結構 2020-07-13 17:00 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務
  • 科研人員揭示紅光調控植物抗蟲媒病毒新機制
    該研究發現，植物雙生病毒衛星DNA編碼的βC1蛋白可以通過靶向光信號途徑的PIF轉錄因子家族調控的蟲媒病毒抗性，促進蟲媒病毒的快速傳播，揭示了光調節雙生病毒-煙粉蝨-植物三者互惠共生的新機制。 當植物受到昆蟲取食後，會產生一系列的化學揮發物來調控昆蟲的行為以趨避食草昆蟲，其中，萜烯類化合物（Terpenes）是植物揮發物中較豐富的一類化合物，研究報導部分倍半萜和單萜會趨避昆蟲。
  • 【中國科學報】植物激素的全新信號轉導之路
    近日，中國科學院院士、中國科學院遺傳與發育生物學研究所研究員李家洋團隊，在獨腳金內酯信號轉導機制研究中取得突破性進展。團隊系統鑑定了擬南芥獨腳金內酯早期響應基因，並闡明相關分子機制和發育過程，揭示了一種全新植物激素信號轉導機制。相關研究成果發表於《自然》。
  • 分子植物卓越中心等揭示H3K27me3識別與轉錄抑制調控的新機制
    研究人員通過質譜篩選，在擬南芥中鑑定到一個由含有BAH結構域蛋白AIPP3、含有PHD結構域的同源蛋白AIPP2和PAIPP2，以及植物特異的RNA Pol II磷酸酶CPL2組成的蛋白複合體（BAH-PHD-CPL2複合體，BPC複合體）。
  • 華中農業大學在國際頂級期刊《Nature》上發表論文!
    華中農業大學植物科學技術學院的副教授陳桃和密西根州立大學的博士後Kinya Nomura為該論文的共同第一作者。中科院植物生理生態研究所的辛秀芳教授和密西根州立大學的Shengyang He (何勝洋)院士為該論文的共同通訊作者。
  • 健身補劑支鏈胺基酸(BCAA)它有什麼作用?有必要使用它嗎
    一.支鏈胺基酸的作用支鏈胺基酸的簡稱就是bcaa，胺基酸大家應該並不陌生，蛋白質的合成就是靠胺基酸，肌肉生長又離不開蛋白質，所以一定意義上來說，支鏈胺基酸有促進肌肉合成，防止肌肉流失的作用。支鏈胺基酸的補充一般來說是在運動前中後使用，它的特點就是消化吸收較快，所以在運動中使用也不會有太大的問題。一般來說一次的服用在3-6g，一天不超過20g即可！三.有必要使用支鏈胺基酸嗎？
  • 華中農大近期科學研究進展_政務_澎湃新聞-The Paper
    玉米雌、雄穗中開放染色質區域和表觀基因組特徵的鑑定研究者首先利用ATAC-seq技術在2-4mm的玉米雌穗和雄穗中分別鑑定到了56,055和52,633個開放染色質區域（OCRs），結合3種組蛋白ChIP-seq，Bisulfite-seq和RNA-seq數據集詳細闡述了這些 OCRs附近的多種表觀特徵及其對基因表達的影響，檢測到~50%的差異表達基因發生了至少一種表觀特徵的改變
  • 家畜營養與調控創新團隊揭示高氨暴露導致豬骨骼肌脂質代謝紊亂的...
    近日，牧醫所家畜營養與調控創新團隊發現豬高氨暴露可以激活mTOR信號通路引起骨骼肌脂質代謝紊亂，該發現揭示了環境氨氣危害動物機體健康的潛在分子機制，為深入評估環境氨氣汙染對畜禽以及人類的毒性機制提供了新的見解。
  • 中國科大發現自然殺傷細胞促進胚胎發育的轉錄調控新機制
    中國科學技術大學免疫學研究所教授魏海明、傅斌清和田志剛課題組合作研究發現，蛻膜自然殺傷細胞（NK細胞）高表達轉錄因子PBX1，能夠增強生長因子轉錄，促進胚胎發育；NK 細胞 PBX1 功能異常與不明原因復發性流產病因存在相關性。