
近期,四川学校喻景权科学院院士组织,朱常安硕士在Plant Biotechnology Journal期刊上发表题为“ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato”的文章。该研究发现了在番茄耐旱过程中,乙烯响应因子(ERF.D2)的Ser-52位点被钙依赖性蛋白激酶27(CPK27)以ABA依赖性方式磷酸化,随后经历PUB22介导的泛素化降解。ERF.D2的降解导致JA生物合成基因(烯丙稀氧化物环化酶(AOC)和12-氧代植物二烯酸还原酶3(OPR3))的转录水平和内源性JA浓度升高,从而增强番茄的抗旱性。这些发现为理解ABA与JA在番茄抗旱过程中的协同作用机制提供了新视角。拜谱生物工程为该研究成果提供了球蛋白互作组、磷碱化修饰语组检测分析服务。
国外英文宝贝标题:ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato (Plant Biotechnology Journal IF:10.5)
中文字幕版头:ERF.D2通过协同调控脱落酸和茉莉酸负向调控番茄的抗旱性
加盟商计量单位:浙江大学
钻研的原材料:番茄蛋白冻干粉
拜谱给出系统:核蛋白互作组、磷硝化作用绘制组
方法途径:
调查然而
01、ERF.D2是CPK27的靶点,负政策调控番茄的耐旱性
建设ERF.D2敲除变动率体(erf.d2)和过抒发株系(OE-ERF.D2),旱情正确净化清理后,erf.d2变动率株影响更轻,过抒发株抗涝意识较低(图1a)且离体茶叶特征更加高的水分侵入损失率(图1b)。采用Y2H、co-IP、LCI等实践声明书,ERF.D2与CPK27一直会发生间接做用,且ABA正确净化清理不错开展互作承载力(图1c-e)。还有采用离体分解塑料实践和MG132促使剂正确净化清理等实践声明书ABA采用开展CPK27与ERF.D2的互作,促使ERF.D2经泛素化方法分解塑料(图1f-i)。
图1 ERF.D2是CPK27的靶点,负房产调控番茄的耐旱性
02、CPK27磷碱化ERF.D2以抑制其核蛋白稳定的性
鉴于CPK27具有蛋白激酶功能,免疫沉淀和Phos-tag免疫印迹实验表明,CPK27可使ERF.D2蛋白磷酸化,ABA可进一步提高ERF.D2的磷酸化水平(图2a-c)。将MBP-ERF.D2与His-CPK27进行体外磷酸化反应后进行磷碱化掩盖组分析。Ser-47和Ser-52被鉴定为潜在的磷酸化位点。点突变验证发现ERF.D2中的Ser-52是由CPK27磷酸化的主要位点(图2d),并且ERF.D2S52A的降解率显著降低(图2e-f)。
图2 CPK27磷酸性反应ERF.D2以管理其淀粉酶质安全性
03、PUB22介导磷硝化作用ERF.D2的泛素化分解
干旱胁迫下ERF.D2蛋白含量降低(图3a-b),且外源性ABA处理显著降低了ERF.D2蛋白水平(图3c-d)。通过蛋清互作组发现关键E3连接酶PUB22,PUB22突变体表现出更明显的抗旱敏感性,而且ERF.D2蛋白能通过ABA依赖性方式直接与PUB22相互作用。表达CPK27时,PUB22介导的ERF.D2泛素化作用显著增强,磷酸化模拟形式的ERF.D2S52D显示出更高的泛素化水平,而ERF.D2S52A时,PUB22介导的泛素化作用几乎完全被阻断(图3e-g)。抑制剂MG132处理,ERF.D2-GFP蛋白的积累量显著增加(图3i-j)。
图3 PUB22介导磷过酸的ERF.D2泛素化可降解
04、ERF.D2克制AOC和OPR3的表达方式,负调整长时间不降雨水的时候引诱的茉莉酸海洋生物合并
对ERF.D2人类人类人类表观遗传组遗传变动株和照表株通过7天水箱缺水净化进行处理,并通过转录组测序。在ERF.D2人类人类人类表观遗传组遗传变动株中,有4713个人类人类人类表观遗传组遗传被上涨,42二十六个人类人类人类表观遗传组遗传被上涨(图4b)。当中1154个人类人类人类表观遗传组遗传只在ERF.D2人类人类人类表观遗传组遗传变动株的大旱净化进行处理中上涨(图4c),某些人类人类人类表观遗传组遗传聚集于伤口发炎反映、茉莉酸炼制、脂质细胞代谢或是茉莉酸反映等微生命科学方式(图4d)。在与JA炼制相关联的人类人类人类表观遗传组遗传中,AOC和OPR3的表达方法能力看不出大于许多人类人类人类表观遗传组遗传(图4e),并达到效验(图4f-g)。在随后研究中证明文件了ERF.D2与AOC和OPR3重新启动子共同做用。
图4 ERF.D2遏制AOC和OPR3的表述,负政策调控旱涝引导的茉莉酸微生物合出
一篇文章总结ppt
本调查呈现了ERF.D2在ABA与JA旱灾胁迫互作中的核心联络线角色。ABA修改密码的CPK27介导的ERF.D2磷过酸的时候,不断增强了其被PUB22泛素化的转化率,下降其缓和茉莉酸动物组成的角色,最后改善番茄抗旱救灾效果(图5)。
图5 ABA-ERF,D2-JA控制藤本植物耐旱应激反应仿真模型
拜谱个人心得体会
本研究首次揭示了ERF.D2作为ABA与JA信号交叉的关键节点,阐明“ABA诱导ERF.D2磷酸化-泛素化降解-JA合成增强”的协同机制。该研究成果中拜谱怪物为其提供核蛋白互作组、磷酸性反应突显组的检测与分析。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的氨基酸质组学、淡化组学、排泄组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。欢迎咨询!
选取文献综述:Zhu C, Li X, Zhang M, et al. ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato. Plant Biotechnol J. Published online May27, 2025. doi:10.1111/pbi.70157