科技日报记者 罗云鹏 通讯员 王之康
3月6日,记者从深圳理工大学获悉,该校合成生物学院特任教授祁林林与奥地利科学技术研究所研究团队合作,证实环磷酸腺苷是植物细胞生长素信号转导途径中的“第二信使”,为后续研究开辟了新理论探索方向。相关研究成果发表在《自然》上。
“经典生长素信号转导模型自建立以来,已主导该领域研究近二十年。该模型认为,生长素诱导的转录抑制蛋白(以下简称Aux/IAA)的降解,是介导下游生长素转录反应的充分且必要条件。”祁林林说。
祁林林介绍,他们发现Aux/IAA的降解不一定是介导下游转录调控的充分且必要条件,TIR1蛋白的腺苷酸环化酶活性及其产物环磷酸腺苷在生长素信号转导中起着不可或缺的作用。
据悉,研究团队通过一系列实验发现,Aux/IAA具有双重角色,其既是泛素化降解通路的核心元件,又是腺苷酸环化酶活性调控的关键开关。
同时,研究团队发现,生长素受体蛋白TIR1/AFB的腺苷酸环化酶活性缺失,并不影响Aux/IAA蛋白降解,但会造成生长素诱导的转录调控受阻,说明Aux/IAA蛋白降解不足以充分介导生长素转录反应。
基于此,研究团队还在实验中发现,在设定条件下,环磷酸腺苷足以启动生长素转录反应,同时也证明在此条件下Aux/IAA降解并非生长素转录调控反应的必要条件。
另悉,该研究还首次用遗传学证据证实环磷酸腺苷是植物细胞中的“第二信使”。