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植物能够通过激活一系列的缺氧响应基因(HRGs)来响应缺氧环境。该过程主要的调控子是一小类属于乙烯响应因子(ERF)家族的亚群ERF-VIIs。该类转录因子在有氧条件下高度不稳定,主要是由于其N端的特征残基半胱氨酸(Cys)被植物半胱氨酸氧化酶(PCOs)连续的氧化。在缺氧条件下,PCOs酶失活,ERF-VIIs转录因子激活HRGs的转录,从而保证植物在缺氧条件下的生存。但是,如果在植物暴露在缺氧条件下时糖储量有限,那么ERF-VIIs的活性就会受到严重的抑制。这说明PCO/ERF-VII介导的氧感知受到另外一个与糖或能量相关感知途径的精确调控。本文中,作者发现PCO/ERF-VII介导的氧感知受到能量感知器TOR的控制。通过遗传和药理学抑制TOR活性,会导致HRGs诱导水平的降低。作者发现ERF-VII主要转录因子RAP2.12蛋白C端的两个丝氨酸残基受到TOR的磷酸化,并且这对于RAP2.12依赖于TOR的转录活性激活是必需的。本文的研究结果表明植物中氧感知和能量感知途径会聚与一处,从而保证特定基因的转录激活,最终使得植物在缺氧条件下能够顺利存活。由于缺氧导致碳水化合物代谢产生的ATP不足,低水平的ATP含量会导致TOR活性的降低,从而减弱其对ERF-VIIs介导的HRGs转录的诱导效率。这一对缺氧响应的稳态控制是植物在淹水条件下保证生存所必需的。
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http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=9027a932-eac6-4a79-841a-7a8259bc2aa2
PlantLab, Center of Plant Sciences, Sant'Anna School of Advanced Studies, 56010 Pisa, Italy.
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PMID:36626556 相似文献
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http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=c23fa804-71fc-492a-a363-60b52ac11d0f
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