近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所煙草功能基因組創(chuàng)新團隊研究揭示ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子拮抗調(diào)控同型半乳糖醛酸去甲酯化的分子機制。該研究成果對人們深入了解植物如何精準(zhǔn)調(diào)控果膠質(zhì)甲酯化修飾程度進而調(diào)節(jié)生長發(fā)育過程以對內(nèi)外部環(huán)境做出響應(yīng)的分子機制具有重要意義。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《植物細胞（The Plant Cell）》上。
據(jù)丁安明博士介紹，果膠質(zhì)是植物細胞壁的主要成分之一。果膠質(zhì)在高爾基體合成，被分泌到胞外后需要進行去甲酯化修飾。果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度會影響細胞壁的流變特性，因而與植物生長發(fā)育和抗逆、抗病等過程密切相關(guān)。果膠質(zhì)去甲酯化過程受到精確的時空調(diào)節(jié)，然而植物如何精細調(diào)控果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度進而調(diào)節(jié)生長發(fā)育過程的分子機制尚不十分清楚。
該團隊通過一系列生化、分子和遺傳學(xué)證據(jù)，揭示了ERF4轉(zhuǎn)錄因子通過抑制果膠甲酯酶抑制劑（PMEI）相關(guān)基因的表達促進果膠質(zhì)去甲酯化的分子機制。同時，該研究還發(fā)現(xiàn)ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子互作，通過互相抑制DNA結(jié)合能力，相互拮抗地調(diào)控甲酯化修飾相關(guān)基因的表達。該研究揭示了ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體在植物精細調(diào)控細胞壁果膠質(zhì)甲酯化修飾中的重要角色，并提出了相應(yīng)的分子調(diào)控模型。
據(jù)丁安明博士介紹，果膠質(zhì)是植物細胞壁的主要成分之一。果膠質(zhì)在高爾基體合成，被分泌到胞外后需要進行去甲酯化修飾。果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度會影響細胞壁的流變特性，因而與植物生長發(fā)育和抗逆、抗病等過程密切相關(guān)。果膠質(zhì)去甲酯化過程受到精確的時空調(diào)節(jié)，然而植物如何精細調(diào)控果膠質(zhì)的甲酯化修飾程度進而調(diào)節(jié)生長發(fā)育過程的分子機制尚不十分清楚。
該團隊通過一系列生化、分子和遺傳學(xué)證據(jù)，揭示了ERF4轉(zhuǎn)錄因子通過抑制果膠甲酯酶抑制劑（PMEI）相關(guān)基因的表達促進果膠質(zhì)去甲酯化的分子機制。同時，該研究還發(fā)現(xiàn)ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子互作，通過互相抑制DNA結(jié)合能力，相互拮抗地調(diào)控甲酯化修飾相關(guān)基因的表達。該研究揭示了ERF4和MYB52轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體在植物精細調(diào)控細胞壁果膠質(zhì)甲酯化修飾中的重要角色，并提出了相應(yīng)的分子調(diào)控模型。
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