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。

https://blog.sciencenet.cn/blog-3158122-1371684.html

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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36626556/

https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.2212474120

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34817108/

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15605

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http://www.pubmedplus.cn/P/SearchQuickResult?wd=9027a932-eac6-4a79-841a-7a8259bc2aa2

• 1. Target of rapamycin signaling couples energy to oxygen sensing to modulate hypoxic gene expression in Arabidopsis.

  
  

  Alicja B Kunkowska,Fabrizia Fontana,Federico Betti,Raphael Soeur,Gerold J M Beckers,Christian Meyer,Geert De Jaeger,Daan A Weits,Elena Loreti,Pierdomenico Perata

  PlantLab, Center of Plant Sciences, Sant'Anna School of Advanced Studies, 56010 Pisa, Italy.

  
  

  Proc Natl Acad Sci U S A (P 1091-6490 E 0027-8424) 2023 年 120 卷 3 期 e2212474120 页

  PMID：36626556 相似文献

  文摘 DOI链接 Atypon

• 
  

  2. Targeting plant cysteine oxidase activity for improved submergence tolerance.

  
  

  Leah J Taylor-Kearney,Emily Flashman

  Department of Chemistry, 12 Mansfield Road, Oxford, OX1 3TA, UK.

  
  

  Plant J (P 1365-313X E 0960-7412) H指数：241 2022 年 109 卷 4 期 779-788 页

  PMID：34817108 相似文献

  文摘 DOI链接 WileyOvid Technologies, Inc.

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