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JIPB:一类含有PWWP结构域的蛋白家族调控开花时间的分子机制

已有 377 次阅读 2018-4-18 15:53 |个人分类:Life Science|系统分类:论文交流

何新建课题组揭示一类含有PWWP结构域的蛋白家族调控开花时间的分子机制 

Arabidopsis PWWP domain proteins mediate H3K27 trimethylation on FLC and regulate flowering time

Jin-Xing Zhou1,2, Zhang-Wei Liu2, Yong-Qiang Li2, Lin Li2, Bangjun Wang3, She Chen2 and Xin-Jian He2*

1College of LifeSciences, Beijing Normal University, Beijing 100875, China
2National Institute of Biological Sciences, Beijing 102206, China
3Key Laboratory of Eco-Environments in Three Gorges Reservoir Region(Ministry of Education), College of Life Sciences, Southwest University, Chongqing 400715, China

      “Arabidopsis PWWP domain proteins mediate H3K27 trimethylationon FLC and regulate flowering time”是来自北京生命科学研究所何新建研究团队的研究论文。该研究发现了一类含有保守的PWWP(Pro-Trp-Trp-Pro)结构域的蛋白家族调控开花时间,并揭示了其分子机制。



      植物开花时间受到一些关键基因的调控,对植物的生存和繁殖具有重要意义。FLC是拟南芥中的一个关键的开花抑制因子,其表达受到多种染色质修饰的影响,其中组蛋白H3K27三甲基化修饰能够抑制FLC基因的表达。该修饰由组蛋白甲基化酶复合体PRC2催化;能够被LHP1识别,从而维持和增强该修饰。

      该研究发现,一类含有PWWP结构域的蛋白(PDPs)能够与它们的结合蛋白FVE/MSI4和MSI5共同作用,抑制FLC基因的表达,从而调控开花时间。

      通过免疫亲和纯化,分离植物材料中与LHP1结合的蛋白,结果表明,LHP1不仅结合FVE和MSI5,而且结合一个关键的含有PWWP结构域的蛋白PDP3。缺失PDPs或缺失FVE和MSI5的拟南芥突变体材料中,FLC基因上的组蛋白H3K27三甲基化的修饰水平明显降低。

      该研究揭示了植物中调控组蛋白H3K27三甲基化修饰的一个新机制,证明了该机制对开花时间的调控作用。对PDPs的进一步研究,将有助于揭示其更广泛的生物学功能。

      何新建团队的博士生周进兴是论文的第一作者,何新建研究员是通讯作者。该项目得到北京市和科技部经费的资助。

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