郑宁首发性成果登上《自然》封面
        来自美国华盛顿大学医学院药理学系,印第安纳州大学生物学系,英国剑桥大学化学系的研究人员获得了拟南芥TIR1–ASK1复合物的晶体结构,从而建立了一种植物激素受体的第一个结构模型,这一研究成果公布在本期(4月5日)《Nature》杂志封面上。

        领导这一研究的是来自华盛顿大学的郑宁(Ning  Zheng,音译)博士,自2000年以来,郑博士先后在Cell、Nature和Science等国际权威杂志上发表了多篇文章,并且有三篇文章成为杂志的封面故事进行推荐,去年一篇有关泛素蛋白连接酶结构生物学的文章也发表在了10月的《Nature》杂志上。

        生长素是最早被发现的一种植物激素。英国的查里·达尔文和他的儿子弗兰西斯·达尔文首先利用金丝雀翳(yi)草胚芽鞘进行向光性实验,发现在单方向光照射下,胚芽鞘向光弯曲;如果切去胚芽鞘的尖端或在尖端套上锡箔小帽,单侧光照也不会使胚芽鞘向光弯曲;如果单侧光不照射胚芽鞘尖端而只向下照射胚芽鞘下部,胚芽鞘还是会向光弯曲。当时,他们推测:胚芽鞘向光弯曲是由于幼苗在单侧光照射下,产生某种影响,从上部传到下部,造成背光的一侧生长快,而这种“影响”就是植物生长素Auxin。

        之后的研究证明生长素Auxin是一种关键的植物激素,能调控植物生长和发育的许多方面,在对一个小家族:F-box蛋白(包括转运抑制应答因子1(transport  inhibitor  response  1,TIR1)的研究中发现,生长素Auxin可以通过促进SCF对Aux/IAA转录抑制子的泛素连接酶(ubiquitin-ligase)催化降解,来调控基因的表达,但是TIR1  F-box蛋白是如何感应,以及通过生长素Auxin激活仍然是这一领域的一个未知之谜。

        在这篇文章中,研究人员获得了拟南芥TIR1-ASK1复合物的晶体结构,其中包含3个不同的生长素auxin复合物,以及Aux/IAA底物多肽。从这些结构中,研究人员发现TIR1亮氨酸富集重复区域包含了一个未预料到的inositol  hexakisphosphate共因子,而且这一区域也可以通过一单表面槽(single  surface  pocket)识别生长素auxin和Aux/IAA多肽底物。

        通过锚定在TIR1槽(TIR1  pocket)的底部,生长素auxin可以结合到一个部分兼容的位点——可以结合不同的生长素auxin类似物,而Aux/IAA底物多肽则定位在生长素auxin的顶部,占据了TIR1槽的其余部分,完全封闭住激素结合位点。这样填充进蛋白界面的一个疏水室,生长素auxin就作为一个“分子胶水”(molecular  glue),加强TIR1-底物相互作用。

        这一研究成果是第一个获得植物激素受体的结构模型,为理解生长素auxin的作用,以及信号传递提供了重要的数据。 
 

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摘要
来自美国华盛顿大学医学院药理学系,印第安纳州大学生物学系,英国剑桥大学化学系的研究人员获得了拟南芥TIR1–ASK1复合物的晶体结构,从而建立了一种植物激素受体的第一个结构模型,这一研究成果公布在本期(4月5日)《Nature》杂志封面上。领导这一研究的是来自华盛顿大学的郑宁(NingZheng,音译)博士,自2000年以来,郑博士先后在Cell、Nature和Science等国际权威杂志上发表了多篇文章,并且有三篇文章成为杂志的封面故事进行...
关键字
激素 胚芽 生长素
 
 
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