近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所煙草功能基因組創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究揭示ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子拮抗調(diào)控同型半乳糖醛酸去甲酯化的分子機(jī)制。該研究成果對(duì)人們深入了解植物如何精準(zhǔn)調(diào)控果膠質(zhì)甲酯化修飾程度進(jìn)而調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育過程以對(duì)內(nèi)外部環(huán)境做出響應(yīng)的分子機(jī)制具有重要意義。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《植物細(xì)胞（The Plant Cell）》上。
據(jù)丁安明博士介紹，果膠質(zhì)是植物細(xì)胞壁的主要成分之一。果膠質(zhì)在高爾基體合成，被分泌到胞外后需要進(jìn)行去甲酯化修飾。果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度會(huì)影響細(xì)胞壁的流變特性，因而與植物生長(zhǎng)發(fā)育和抗逆、抗病等過程密切相關(guān)。果膠質(zhì)去甲酯化過程受到精確的時(shí)空調(diào)節(jié)，然而植物如何精細(xì)調(diào)控果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度進(jìn)而調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育過程的分子機(jī)制尚不十分清楚。
該團(tuán)隊(duì)通過一系列生化、分子和遺傳學(xué)證據(jù)，揭示了ERF4轉(zhuǎn)錄因子通過抑制果膠甲酯酶抑制劑（PMEI）相關(guān)基因的表達(dá)促進(jìn)果膠質(zhì)去甲酯化的分子機(jī)制。同時(shí)，該研究還發(fā)現(xiàn)ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子互作，通過互相抑制DNA結(jié)合能力，相互拮抗地調(diào)控甲酯化修飾相關(guān)基因的表達(dá)。該研究揭示了ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體在植物精細(xì)調(diào)控細(xì)胞壁果膠質(zhì)甲酯化修飾中的重要角色，并提出了相應(yīng)的分子調(diào)控模型。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。（通訊員 鞠曉暉）
原文鏈接：https://academic.oup.com/plcell/advance-article/doi/10.1093/plcell/koaa031/6033668
