सोधपुछ

फास्फोरिलेसनले मास्टर ग्रोथ रेगुलेटर DELLA लाई सक्रिय बनाउँछ, जसले गर्दा अराबिडोप्सिसमा हिस्टोन H2A लाई क्रोमेटिनसँग जोड्न प्रवर्द्धन गर्छ।

DELLA प्रोटिनहरू संरक्षित छन्वृद्धि नियामकहरूजसले आन्तरिक र बाह्य संकेतहरूको प्रतिक्रियामा बिरुवाको विकासमा केन्द्रीय भूमिका खेल्छ। ट्रान्सक्रिप्शनल नियामकहरूको रूपमा, DELLA हरू तिनीहरूको GRAS डोमेनहरू मार्फत ट्रान्सक्रिप्शन कारकहरू (TFs) र हिस्टोन H2A मा बाँधिन्छन् र प्रवर्द्धकहरूमा कार्य गर्न भर्ती गरिन्छ। हालैका अध्ययनहरूले देखाएका छन् कि DELLA स्थिरता दुई संयन्त्रहरूद्वारा अनुवाद पछि नियमन गरिन्छ: बिरुवा हर्मोनद्वारा प्रेरित पोलियुबिक्विटिनेशनगिब्बेरेलिन, जसले तिनीहरूको द्रुत गिरावट निम्त्याउँछ, र सानो ubiquitin-जस्तो परिमार्जक (SUMO) सँग संयोजन गर्दछ, जसले तिनीहरूको संचय बढाउँछ। यसबाहेक, DELLA गतिविधि दुई फरक ग्लाइकोसिलेशन संयन्त्रहरूद्वारा गतिशील रूपमा विनियमित हुन्छ: O-fucosylation ले DELLA-TF अन्तरक्रिया बढाउँछ, जबकि O-लिङ्क गरिएको N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) परिमार्जनले DELLA-TF अन्तरक्रियालाई रोक्छ। यद्यपि, DELLA फस्फोरिलेसनको भूमिका अस्पष्ट छ किनकि अघिल्ला अध्ययनहरूले विरोधाभासी परिणामहरू देखाएका छन्, केहीले सुझाव दिन्छन् कि फस्फोरिलेसनले DELLA डिग्रेडेसनलाई बढावा दिन्छ वा दबाउँछ र अरूले सुझाव दिन्छन् कि फस्फोरिलेसनले तिनीहरूको स्थिरतालाई असर गर्दैन। यहाँ, हामी GA1-3 रिप्रेसर (RGA), AtDELLA मा फस्फोरिलेसन साइटहरू पहिचान गर्छौं, जुन मास स्पेक्ट्रोमेट्रीद्वारा Arabidopsis thaliana बाट शुद्ध गरिएको छ र देखाउँछ कि PolyS र PolyS/T क्षेत्रहरूमा दुई RGA पेप्टाइडहरूको फस्फोरिलेसनले H2A बाइन्डिङ र लक्ष्य प्रवर्द्धकहरूसँग RGA सम्बन्धलाई बढावा दिएर RGA गतिविधि बढाउँछ। उल्लेखनीय रूपमा, फस्फोरिलेसनले RGA-TF अन्तरक्रिया वा RGA स्थिरतालाई असर गरेन। हाम्रो अध्ययनले एउटा आणविक संयन्त्र प्रकट गर्दछ जसद्वारा फस्फोरिलेसनले DELLA गतिविधिलाई प्रेरित गर्छ।
हाम्रो मास स्पेक्ट्रोमेट्रिक विश्लेषणले पत्ता लगायो कि GA-कमी Ga1 पृष्ठभूमिमा Pep1 र Pep2 दुवै RGA मा अत्यधिक फस्फोरिलेटेड थिए। यस अध्ययनको अतिरिक्त, फास्फोप्रोटोमिक अध्ययनहरूले RGA मा Pep1 फस्फोरिलेसन पनि प्रकट गरेको छ, यद्यपि यसको भूमिका अझै अध्ययन गरिएको छैन53,54,55। यसको विपरित, Pep2 फस्फोरिलेसन पहिले वर्णन गरिएको छैन किनभने यो पेप्टाइड केवल RGAGKG ट्रान्सजीन प्रयोग गरेर पत्ता लगाउन सकिन्छ। यद्यपि m1A उत्परिवर्तन, जसले Pep1 फस्फोरिलेसनलाई समाप्त गर्‍यो, प्लान्टामा RGA गतिविधिलाई थोरै मात्र कम गर्‍यो, RGA गतिविधि घटाउन m2A सँग मिलाउँदा यसको additive प्रभाव थियो (पूरक चित्र 6)। महत्त्वपूर्ण रूपमा, ga1 को तुलनामा GA-बढाइएको sly1 उत्परिवर्तीमा Pep1 फस्फोरिलेसन उल्लेखनीय रूपमा कम गरिएको थियो, जसले सुझाव दिन्छ कि GA ले RGA डिफोस्फोरिलेसनलाई बढावा दिन्छ, यसको गतिविधि घटाउँछ। GA ले RGA फस्फोरिलेसनलाई दबाउने संयन्त्रलाई थप अनुसन्धान आवश्यक छ। एउटा सम्भावना यो हो कि यो अज्ञात प्रोटीन किनेजको नियमन मार्फत प्राप्त गरिन्छ। यद्यपि अध्ययनहरूले देखाएको छ कि CK1 प्रोटीन किनेज EL1 को अभिव्यक्ति GA द्वारा चामलमा कम नियमन गरिएको छ41, हाम्रो नतिजाहरूले संकेत गर्दछ कि Arabidopsis EL1 homologue (AEL1-4) को उच्च-क्रम उत्परिवर्तनले RGA फस्फोरिलेसन कम गर्दैन। हाम्रो नतिजाहरूसँग सहमतिमा, Arabidopsis AEL ओभरएक्सप्रेसिङ लाइनहरू र ael ट्रिपल उत्परिवर्तन प्रयोग गरेर हालै गरिएको फस्फोप्रोटोमिक अध्ययनले यी काइनेजहरूको सब्सट्रेटको रूपमा कुनै पनि DELLA प्रोटीन पहिचान गरेन56। जब हामीले पाण्डुलिपि तयार गर्यौं, यो रिपोर्ट गरिएको थियो कि GSK3, गहुँमा GSK3/SHAGGY-जस्तो काइनेज एन्कोड गर्ने जीन (Triticum aestivum), DELLA (Rht-B1b)57 लाई फस्फोरिलेट गर्न सक्छ, यद्यपि GSK3 द्वारा Rht-B1b को फस्फोरिलेसन प्लान्टामा पुष्टि गरिएको छैन। GSK3 को उपस्थितिमा इन भिट्रो इन्जाइम्याटिक प्रतिक्रियाहरू र त्यसपछि मास स्पेक्ट्रोमेट्री विश्लेषणले Rht-B1b को DELLA र GRAS डोमेनहरू बीच अवस्थित तीन फस्फोरिलेसन साइटहरू प्रकट गर्‍यो (पूरक चित्र 3)। तीनवटै फास्फोरिलेसन साइटहरूमा सेरिनदेखि एलानिन प्रतिस्थापनको परिणामस्वरूप ट्रान्सजेनिक गहुँमा Rht-B1b गतिविधि घट्यो, जुन हाम्रो निष्कर्षसँग मेल खान्छ कि Pep2 RGA मा एलानिन प्रतिस्थापनले RGA गतिविधि घटायो। यद्यपि, इन भिट्रो प्रोटीन डिग्रेडेसन एसेसले थप देखाएको छ कि फास्फोरिलेसनले Rht-B1b57 लाई पनि स्थिर गर्न सक्छ। यो हाम्रो नतिजाहरूको विपरीत हो जुन Pep2 RGA मा एलानिन प्रतिस्थापनले प्लान्टामा यसको स्थिरता परिवर्तन गर्दैन। गहुँमा GSK3 Arabidopsis 57 मा ब्रासिनोस्टेरोइड-असंवेदनशील प्रोटीन 2 (BIN2) को एक अर्थोलग हो। BIN2 BR सिग्नलिंगको नकारात्मक नियामक हो, र BR ले BIN2 डिग्रेडेसन 58 को कारणले यसको सिग्नलिंग मार्ग सक्रिय गर्दछ। हामीले देखायौं कि BR उपचारले Arabidopsis (पूरक चित्र 2) मा RGA स्थिरता 59 वा फास्फोरिलेसन स्तरहरू कम गर्दैन, सुझाव दिन्छ कि RGA BIN2 द्वारा फास्फोरिलेटेड हुने सम्भावना छैन।
सबै मात्रात्मक डेटालाई एक्सेल प्रयोग गरेर तथ्याङ्कीय रूपमा विश्लेषण गरिएको थियो, र विद्यार्थीको t-परीक्षण प्रयोग गरेर महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरू निर्धारण गरिएको थियो। नमूना आकार पूर्व-निर्धारण गर्न कुनै पनि तथ्याङ्कीय विधिहरू प्रयोग गरिएको थिएन। विश्लेषणबाट कुनै पनि डेटा बहिष्कृत गरिएको थिएन; प्रयोग अनियमित गरिएको थिएन; र अनुसन्धानकर्ताहरू प्रयोग र परिणाम मूल्याङ्कनको समयमा आवंटनको बारेमा सचेत थिए। नमूना आकारहरू चित्र कथाहरू र कच्चा डेटा फाइलहरूमा प्रदान गरिएको छ।

 

पोस्ट समय: अप्रिल-१५-२०२५