DELLA beloklary goralýarösüş düzgünleşdirijileriiçki we daşarky signallara jogap hökmünde ösümlikleriň ösüşinde esasy rol oýnaýanlar. Transkripsiýa düzgünleşdirijileri hökmünde DELL-ler GRAS domenleri arkaly transkripsiýa faktorlaryna (TF) we giston H2A bilen baglanyşýarlar we promotorlara täsir etmek üçin işe alynýarlar. Soňky barlaglar DELL-iň durnuklylygynyň terjimeden soňky iki mehanizm arkaly düzgünleşdirilýändigini görkezdi: ösümlik gormony tarapyndan induksiýa edilen poliubiquitinasiýagibberellin, bu bolsa olaryň çalt dargamagyna we kiçi ubikwitin ýaly modifikator (SUMO) bilen konýugasiýasyna getirýär, bu bolsa olaryň toplanmagyny artdyrýar. Mundan başga-da, DELLA işjeňligi iki dürli glikozilleşdirme mehanizmi bilen dinamiki taýdan düzgünleşdirilýär: O-fukozilleşdirme DELLA-TF özara täsirini güýçlendirýär, şol bir wagtyň özünde O-baglanyşykly N-asetilglukozamin (O-GlcNAc) modifikasiýa DELLA-TF özara täsirini basyp ýatyrýar. Şeýle-de bolsa, DELLA fosforilleşdirmesiniň roly belli däl, sebäbi öňki barlaglar gapma-garşy netijeleri görkezdi, käbirleri fosforilleşdirme DELLA dargamagyny höweslendirýändigini ýa-da basyp ýatyrýandygyny aýdýarlar, beýlekileri bolsa fosforilleşdirmesiniň olaryň durnuklylygyna täsir etmeýändigini aýdýarlar. Bu ýerde biz Arabidopsis thaliana-dan massa spektrometriýasy arkaly arassalanan GA1-3 repressorynda (RGA), AtDELLA-da fosforilleşdirme ýerlerini kesgitleýäris we PolyS we PolyS/T sebitlerinde iki RGA peptidiniň fosforilleşdirilmeginiň H2A baglanyşyny we RGA-nyň nyşana promotorlar bilen baglanyşyny höweslendirmek arkaly RGA işjeňligini güýçlendirýändigini görkezýäris. Belli bir zat, fosforilleşdirme RGA-TF özara täsirlerine ýa-da RGA durnuklylygyna täsir etmedi. Biziň gözlegimiz fosforilleşdirmegiň DELLA işjeňligini döredýän molekulýar mehanizmini açyp görkezýär.
Mass-spektrometrik analizimiz Pep1 we Pep2-niň GA ýetmezçilikli Ga1 fonunda RGA-da ýokary derejede fosforillenendigini görkezdi. Bu gözlegden başga-da, fosfoproteomik gözlegler RGA-da Pep1 fosforillenmegini hem görkezdi, emma onuň roly heniz öwrenilmedi53,54,55. Tersine, Pep2 fosforillenmegi öň beýan edilmedi, sebäbi bu peptid diňe RGAGKG transgeni arkaly anyklanyp bilnerdi. Pep1 fosforillenmegini ýok eden m1A mutasiýa ösümliklerde RGA işjeňligini diňe birneme peseltse-de, m2A bilen birleşdirilende RGA işjeňligini azaltmakda goşmaça täsir etdi (Goşmaça surat 6). Iň esasysy, GA bilen güýçlendirilen sly1 mutantynda Pep1 fosforillenmegi ga1 bilen deňeşdirilende ep-esli peseldi, bu bolsa GA-nyň RGA defosforillenmegini höweslendirýändigini we onuň işjeňligini peseldýändigini görkezýär. GA-nyň RGA fosforillenmegini basyp ýatyrýan mehanizmi goşmaça derňewleri talap edýär. Bir mümkinçilik, munuň näbelli belok kinazasynyň düzgünleşdirilmegi arkaly gazanylmagydyr. Barlaglar CK1 protein kinazasy EL1-iň ekspresiýasynyň GA tarapyndan düýpde peselýändigini görkezse-de41, biziň netijelerimiz Arabidopsis EL1 gomologynyň (AEL1-4) ýokary derejeli mutasiýalarynyň RGA fosforlaşmasyny azaltmaýandygyny görkezýär. Netijelerimize laýyklykda, Arabidopsis AEL-iň artyk ekspresiýa liniýalaryny we ael üçlü mutantyny ulanyp geçirilen ýakynda geçirilen fosfoproteomik gözlegde bu kinazalaryň substratlary hökmünde DELLA proteinleriniň hiç biri anyklanmady56. Golýazmany taýýarlanymyzda, bugdaýda (Triticum aestivum) GSK3/SHAGGY ýaly kinazany kodlaýan gen GSK3-iň DELLA (Rht-B1b)57 fosforlaşyp biljekdigi habar berildi, emma GSK3 tarapyndan Rht-B1b-niň fosforlaşmasy ösümliklerde tassyklanmady. GSK3-iň gatnaşmagynda geçirilen in vitro fermentatiw reaksiýalar we massa spektrometriýasy seljermesi Rht-B1b-niň DELLA we GRAS domenleriniň arasynda ýerleşýän üç fosforilleşme ýerini ýüze çykardy (Goşmaça surat 3). Üç fosforilleşme ýeriniň hemmesinde seriniň alanine çalşylmagy transgen bugdaýda Rht-B1b işjeňliginiň peselmegine getirdi, bu bolsa Pep2 RGA-daky alanin çalşylmagynyň RGA işjeňligini peseldendigini anyklamagymyz bilen gabat gelýär. Şeýle-de bolsa, in vitro belogyň dargamagy barlaglary fosforilleşmeniň Rht-B1b57-ni hem durnuklaşdyryp biljekdigini has-da görkezdi. Bu, Pep2 RGA-daky alanin çalşylmagynyň ösümliklerde onuň durnuklylygyny üýtgetmeýändigini görkezýän netijelerimizden tapawutlydyr. Bugdaýdaky GSK3, Arabidopsis 57-de brassinosteroidlere duýgur bolmadyk belogyň 2 (BIN2) ortologydyr. BIN2 BR signalynyň negatiw düzgünleşdirijisidir we BR BIN2-niň dargamagyna sebäp bolup, signal ýoluny işjeňleşdirýär 58. Biz BR bejergisiniň Arabidopsisde RGA durnuklylygyny 59 ýa-da fosforlaşma derejesini peseltmeýändigini görkezdik (Goşmaça surat 2), bu bolsa RGA-nyň BIN2 tarapyndan fosforlaşmasynyň mümkin däldigini görkezýär.
Ähli mukdary maglumatlar Excel ulanyp statistik taýdan seljerildi we Studentiň t-testi arkaly möhüm tapawutlar kesgitlenildi. Nusganyň ululygyny öňünden kesgitlemek üçin statistik usullar ulanylmady. Hiç hili maglumat seljermeden çykarylmady; tejribe tötänleýin saýlanmady; we barlagçylar tejribe we netijeleriň bahalandyrylmagy wagtynda paýlanyşdan habardardylar. Nusganyň ululyklary şekilleriň legendlerinde we çig maglumat faýllarynda berilýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 15-nji apreli