《拟南芥蓝光受体CRY2在黑暗中抑制根伸长》

  • 来源专题:生物育种
  • 编译者: 季雪婧
  • 发布时间:2024-12-04
  •  在国家自然科学基金项目(批准号:32330006、32150007、31825004)等资助下,深圳大学刘宏涛教授团队在植物光信号转导研究方面取得新进展,相关成果以“拟南芥蓝光受体CRY2在黑暗中抑制根伸长(The Arabidopsis blue-light photoreceptor CRY2 is active in darkness to inhibit root growth)”为题,于2024年11月15日在《细胞》(Cell)杂志在线发表。论文链接: https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.031。
  • 原文来源:http://www.ebiotrade.com/newsf/2024-12/20241204075944313.htm
相关报告
  • 《Science | 拟南芥叶际噬菌体Tailocin在病原菌群体中抑制竞争者》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-06-19
    • 2024年6月14日,犹他大学Talia L. Karasov团队联合伦敦大学学院 Hernán A. Burbano团队于Science发表了题为A phage tail–like bacteriocin suppresses competitors in metapopulations of pathogenic bacteria 的研究论文。 前期研究表明,与农业和临床病原体爆发不同,野生拟南芥(Arabidopsis thaliana)群体被遗传多样的假单胞菌(Pseudomonas)群体定殖,而不存在主导菌株。Pseudomonas viridiflava感染包含多个共存的菌株,甚至在单株植物中也是如此。是什么阻止了单一病原体谱系的传播?宿主免疫多样性可能有助于病原体多样性,但植物微生物群也可能发挥作用。鉴于噬菌体及其衍生元素的常见性以及其在假单胞菌群体中的株特异性杀伤活性,研究假设对噬菌体成分敏感性的差异可能抑制特定菌株的传播。  该研究发现了一个在病原菌株中保守存在的丰富病毒簇。这个簇并不编码完整的噬菌体,而是编码一种尾菌素(tailocin),一种细菌用于杀死竞争细菌的噬菌体衍生元素。每个病原性假单胞菌菌株携带少数几种不同的尾菌素变体,靶向共存病原体外膜中的可变多糖。对历史植物标本的分析表明,同样的尾菌素和外膜变体在假单胞菌群体中至少存在了两个世纪,表明一组定义的尾菌素单倍型和受体的持续使用。结果支持一个模型,即共存的假单胞菌菌株的尾菌素和外膜在野生拟南芥群体中协同进化。这些不同的尾菌素和外膜单倍型在时间和空间上得以维持。  
  • 《分子植物中心揭示蓝光和环境温度通过CRY2-CIS1调控RNA选择性剪接及开花时间》

    • 来源专题:转基因生物新品种培育
    • 编译者:姜丽华
    • 发布时间:2022-12-07
    •   11月18日,《自然-通讯》(Nature Communications)在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心刘宏涛研究组撰写的题为CRY2 interacts with CIS1 to regulate thermosensory flowering via FLM alternative splicing的研究论文。该研究揭示了蓝光和环境温度通过CRY2-CIS1-FLM信号通路调节开花时间,同时,该全新开花调控信号通路将开花时间与光照和环境温度联系起来。   光周期和温度是与植物繁殖时间密切相关的季节性信号。蓝光受体隐花素CRYs介导光周期调控开花时间,但目前尚不清楚CRYs是否以及如何参与温度调控开花。以往研究认为,CRY2主要参与光周期调控开花,只在长日照条件下调控开花时间,而短日照无功能。研究发现,CRY2在较低的环境温度(16°C)、短日照条件下也调节开花,说明CRY2不仅介导光周期调控开花时间,而且介导环境温度调节开花。   该研究发现CRY2能直接结合一个功能未见报道的RNA结合蛋白,并将其命名为CIS1(CRY2 interacting splicing factor 1)。CRYs通过调节多种转录因子的活性来调节转录,但它们是否以及如何影响mRNA加工未见报道。选择性剪接是一个关键的转录后事件,在不增加基因数量的情况下调节转录物丰度并扩大转录组多样性。CIS1和CRY2以蓝光依赖的方式相互作用,且CIS1在拟南芥的温度调控开花中发挥关键作用,而CIS1促进开花的功能完全依赖CRY2。蓝光和CRY2能够调节RNA选择性剪接,从而影响基因表达和植物发育。蓝光和CRY可以通过调控CIS1而调控大量基因的RNA选择性剪接,包括在温度调控开花中具有重要功能的FLM。FLM前体mRNA随着环境温度的变化而发生选择性剪接变化。FLM β剪接形式在低温下积累从而抑制开花。CIS1与FLM前体mRNA结合以调节其选择性剪接,而CRY2调节CIS1的RNA结合活性。因此,蓝光通过CRY2-CIS1-FLM信号通路调节温度调控的开花,且该信号通路将开花反应与光照和环境温度联系起来。   CIS1和隐花素CRYs一样,也在进化中保守。动物和人中均有CIS1同源蛋白。该研究进一步发现人的CIS1同源蛋白可直接结合人CRY蛋白,表明CRY通过结合RNA结合蛋白调控基因可变剪接这一新调控机制或在进化中保守存在。   研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市科学技术委员会和中国科学院等的支持。