#BioArt植物# 【PNAS | CRY2调控拟南芥光形态建成的新机制】光是调节植物整个生长发育过程的重要信号。植物光受体介导的光信号转导是植物从种子萌发到开花发育转变的关键。研究发现,在避光条件下生长的拟南芥中,COP1/SPA复合体是光信号的主要抑制因子。在蓝光下,植物体内的隐花色素光受体通过抑制COP1/SPA泛素连接酶的活性从而启动光形态建成。蓝光受体隐花色素CRY1和CRY2与COP1/SPA复合物都需要在蓝光条件下才能发生互作。但到目前为止,其通过与CRYs直接相互作用而抑制COP1活性从而调控光形态建成的机制尚不完全清楚。
近日,德国科隆大学植物研究所Ute Hoecker团队在PNAS上发表了一篇研究论文,研究通过酵母双杂交和BIFC实验发现,CRY2的VP结构域在CRY2与COP1相互作用中起着重要作用。在共表达CRY2的情况下,COP1和其含有VP的底物PAP2(PAP)之间没有相互作用,而在携带VP突变的CRY2的情况下二者存在相互作用。因此,PAP2和CRY2都参与了VP结构域与COP1的结合,且CRY2在与COP1的结合方面优于PAP2与COP1的结合。该研究还发现,CRY2在蓝光作用下可以消除COP1-PAP2之间的相互作用。此外,CRY2中VP结构域在CRY2介导的脱黄化、花青素积累和蓝光下响应光信号基因HY5 的稳定方面也起着重要作用。进一步研究发现,SPA1-WD和CCT2之间的相互作用是通过与CRY2中的VP结构域结合而实现的,表明COP1-WD40和SPA1-WD40结构域中VP结合区存在相似的结构。CRY1中的VP结构域也是与COP1结合的关键。并且当CRY1中单个VP结构域发生突变时,并不能阻止CRY1 与SPA1之间的相互作用。因此,CRY1和CRY2可能拥有这种相同的使COP1失活机制。https://t.cn/AiDEe24T
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