來(lái)自中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所分子和發(fā)育生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室( Key Laboratory of Molecular and Developmental Biology),,中科院植物研究所光合作用與環(huán)境分子生理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology),以及國(guó)家植物基因研究中心的研究人員發(fā)現(xiàn)擬南芥Shk1結(jié)合蛋白1(Shk1 binding protein 1,,SKB1)可以催化組蛋白H4R3對(duì)稱(chēng)去甲基化(H4R3 symmetric dimethylation,,H4R3sme2),從而加深了對(duì)植物中組蛋白精氨酸甲基化功能的理解,。這一研究成果公布在《EMBO》雜志上(影響因子:10.053),。
這一文章的通訊作者之一是來(lái)自分子和發(fā)育生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的鮑時(shí)來(lái)博士,其早年畢業(yè)于安徽農(nóng)學(xué)院,,在中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲得博士學(xué)位后赴美進(jìn)行博士后工作,;另一位通訊作者是中國(guó)科學(xué)院植物研究所副所長(zhǎng),中國(guó)科學(xué)院光合作用與環(huán)境分子生理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任種康教授,。
植物的一生可以分為兩大階段:第一個(gè)階段就是從種子的發(fā)育開(kāi)始,,生長(zhǎng)為成熟的植物體;第二個(gè)階段則是植物體的性器官發(fā)育成熟,,進(jìn)入開(kāi)花和種子成熟期,。從細(xì)胞學(xué)的角度看,這兩個(gè)階段具有本質(zhì)的不同,,其中植物開(kāi)花是一個(gè)關(guān)鍵的發(fā)育轉(zhuǎn)變階段,,代表了植物從生長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向了生殖階段,,而這個(gè)階段是受到許多天然的和環(huán)境的影響。
遺傳學(xué)研究表明染色質(zhì)修飾會(huì)影響春化作用相關(guān)基因(FLOWERING LOCUS C,,F(xiàn)LC)——一種能調(diào)控植物開(kāi)花時(shí)間的MADS-box轉(zhuǎn)錄因子的基因的表達(dá),,而且H3K9和H3K27組蛋白去乙酰化和甲基化也與FLC的抑制相關(guān),,相反H3K4與H3K36的甲基化能激活FLC的表達(dá),,但是有關(guān)植物組蛋白精氨酸甲基化目前仍然知道的較少。
在這篇文章中,,研究人員發(fā)現(xiàn)擬南芥SKB1可以催化組蛋白H4R3sme2,,SKB1受損會(huì)導(dǎo)致FLC正調(diào)控,以及晚花(late flowering),,而這種晚花可以通過(guò)促熟法(vernalization)和赤霉素逆轉(zhuǎn),。除此之外,研究人員也發(fā)現(xiàn)一種skb1-1flc-3雙突變會(huì)抑制晚花表型,,這說(shuō)明SKB1可以通過(guò)抑制FLC轉(zhuǎn)錄來(lái)促開(kāi)花,。因此研究人員提出SKB1介導(dǎo)的H4R3sme2是一種對(duì)于FLC表達(dá)抑制,以及開(kāi)花時(shí)間調(diào)控的新穎的組蛋白標(biāo)記,。
原始出處:
SKB1-mediated symmetric dimethylation of histone H4R3 controls flowering time in Arabidopsis
Xin Wang, Ya Zhang, Qibin Ma, Zhaoliang Zhang, Yongbiao Xue, Shilai Bao, Kang Chong
SUMMARY: Plant flowering is a crucial developmental transition from the vegetative to reproductive phase and is properly timed by a number of intrinsic and environmental
CONTEXT: ...histone arginine is a covalent modification that results in monomethylarginines, asymmetric dimethylarginines or symmetric dimethylarginines (Bedford and Richard, 2005; Wysocka et al, 2006). In humans, of nine protein arginine...
The EMBO Journal 26, 1934 - 1941 (04 Apr 2007) Article