DELLA ပရိုတင်းများကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ကြီးထွားမှု ထိန်းညှိပေးသည့် ပစ္စည်းများအတွင်းပိုင်းနှင့် အပြင်ပိုင်း အချက်ပြမှုများကို တုံ့ပြန်သည့်အနေဖြင့် အပင်ဖွံ့ဖြိုးမှုတွင် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ မှတ်တမ်းပြုစုခြင်း ထိန်းညှိပေးသည့် ဒြပ်ပေါင်းများအနေဖြင့် DELLA များသည် ၎င်းတို့၏ GRAS ဒိုမိန်းများမှတစ်ဆင့် မှတ်တမ်းပြုစုသည့် အချက်များ (TFs) နှင့် histone H2A တို့နှင့် ချိတ်ဆက်ပြီး ပရိုမိုတာများတွင် လုပ်ဆောင်ရန် စုဆောင်းခံရသည်။ မကြာသေးမီက လေ့လာမှုများအရ DELLA တည်ငြိမ်မှုကို ဘာသာပြန်ပြီးနောက် ယန္တရားနှစ်ခုဖြင့် ထိန်းညှိပေးသည်ကို ပြသထားသည်- အပင်ဟော်မုန်းမှ လှုံ့ဆော်သော polyubiquitinationဂျစ်ဘယ်ရယ်လင်, ၎င်းသည် ၎င်းတို့၏ လျင်မြန်စွာ ယိုယွင်းပျက်စီးမှုကို ဦးတည်စေပြီး၊ ၎င်းတို့၏ စုဆောင်းမှုကို တိုးမြင့်စေသည့် ubiquitin-like modifier (SUMO) အသေးစားနှင့် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ထို့အပြင်၊ DELLA လုပ်ဆောင်ချက်ကို glycosylation ယန္တရားနှစ်ခုဖြင့် ပြောင်းလဲထိန်းညှိထားသည်- O-fucosylation သည် DELLA-TF အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပြီး၊ O-linked N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) ပြုပြင်မွမ်းမံမှုသည် DELLA-TF အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုကို ဟန့်တားပေးသည်။ သို့သော်၊ ယခင်လေ့လာမှုများက ပဋိပက္ခဖြစ်စေသော ရလဒ်များကို ပြသခဲ့သောကြောင့် DELLA phosphorylation ၏ အခန်းကဏ္ဍမှာ မရှင်းလင်းပါ၊ အချို့က phosphorylation သည် DELLA ယိုယွင်းပျက်စီးမှုကို မြှင့်တင်ပေးသည် သို့မဟုတ် ဖိနှိပ်ပေးသည်ဟု အကြံပြုထားပြီး အချို့က phosphorylation သည် ၎င်းတို့၏ တည်ငြိမ်မှုကို မထိခိုက်ဟု အကြံပြုထားသည်။ ဤတွင်၊ Arabidopsis thaliana မှ mass spectrometry ဖြင့် သန့်စင်ထားသော GA1-3 repressor (RGA)၊ AtDELLA ရှိ phosphorylation sites များကို ကျွန်ုပ်တို့ ဖော်ထုတ်ပြီး PolyS နှင့် PolyS/T ဒေသများရှိ RGA peptides နှစ်ခု၏ phosphorylation သည် H2A ချိတ်ဆက်မှုနှင့် target promoters များနှင့် RGA ဆက်စပ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးခြင်းဖြင့် RGA လှုပ်ရှားမှုကို မြှင့်တင်ပေးကြောင်း ပြသထားသည်။ အထူးသဖြင့် ဖော့စဖောရီလေးရှင်းသည် RGA-TF အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများ သို့မဟုတ် RGA တည်ငြိမ်မှုကို မထိခိုက်ပါ။ ကျွန်ုပ်တို့၏ လေ့လာမှုတွင် ဖော့စဖောရီလေးရှင်းသည် DELLA လုပ်ဆောင်ချက်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည့် မော်လီကျူးယန္တရားတစ်ခုကို ဖော်ပြသည်။
ကျွန်ုပ်တို့၏ mass spectrometric analysis အရ Pep1 နှင့် Pep2 နှစ်မျိုးလုံးသည် GA ချို့တဲ့သော Ga1 နောက်ခံတွင် RGA တွင် phosphorylation မြင့်မားစွာရှိကြောင်း ဖော်ပြသည်။ ဤလေ့လာမှုအပြင်၊ phosphoproteomic လေ့လာမှုများအရ RGA တွင် Pep1 phosphorylation ကိုလည်း ဖော်ထုတ်နိုင်ခဲ့သော်လည်း ၎င်း၏အခန်းကဏ္ဍကို မလေ့လာရသေးပါ53,54,55။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့်၊ ဤ peptide ကို RGAGKG transgene ကိုအသုံးပြု၍သာ တွေ့ရှိနိုင်သောကြောင့် Pep2 phosphorylation ကို ယခင်က မဖော်ပြထားပါ။ Pep1 phosphorylation ကို ဖျက်သိမ်းပေးသော m1A mutation သည် planta တွင် RGA လှုပ်ရှားမှုကို အနည်းငယ်သာ လျော့ကျစေသော်လည်း၊ m2A နှင့်ပေါင်းစပ်လိုက်သောအခါ RGA လှုပ်ရှားမှုကို လျှော့ချရာတွင် additive effect ရှိခဲ့သည် (Supplementary Figure 6)။ အရေးကြီးသည်မှာ၊ ga1 နှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက GA-enhanced sly1 mutant တွင် Pep1 phosphorylation သိသိသာသာ လျော့ကျသွားပြီး GA သည် RGA dephosphorylation ကို မြှင့်တင်ပေးပြီး ၎င်း၏လှုပ်ရှားမှုကို လျော့ကျစေကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ GA သည် RGA phosphorylation ကို နှိမ်နင်းသည့် ယန္တရားသည် နောက်ထပ်စုံစမ်းစစ်ဆေးမှုများ လိုအပ်ပါသည်။ ဖြစ်နိုင်ခြေတစ်ခုမှာ ၎င်းကို မသိရသေးသော protein kinase ကို ထိန်းညှိခြင်းဖြင့် ရရှိခြင်းဖြစ်သည်။ လေ့လာမှုများအရ CK1 ပရိုတိန်း kinase EL1 ၏ ဖော်ပြမှုကို ဆန်တွင် GA မှ လျှော့ချကြောင်း ပြသထားသော်လည်း41၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ ရလဒ်များအရ Arabidopsis EL1 homologue (AEL1-4) ၏ အဆင့်မြင့် မျိုးရိုးဗီဇပြောင်းလဲမှုများသည် RGA phosphorylation ကို မလျှော့ချကြောင်း ဖော်ပြသည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏ ရလဒ်များနှင့် ကိုက်ညီစွာ၊ Arabidopsis AEL overexpressing lines များနှင့် ael triple mutant ကို အသုံးပြု၍ မကြာသေးမီက phosphoproteomic လေ့လာမှုတစ်ခုတွင် DELLA ပရိုတိန်းများကို ဤ kinases များ၏ substrates အဖြစ် မဖော်ထုတ်နိုင်ခဲ့ပါ56။ ကျွန်ုပ်တို့ လက်ရေးစာမူကို ပြင်ဆင်သောအခါ၊ ဂျုံ (Triticum aestivum) ရှိ GSK3/SHAGGY-like kinase ကို encode လုပ်သော gene GSK3 သည် DELLA (Rht-B1b)57 ကို phosphorylate လုပ်နိုင်ကြောင်း အစီရင်ခံခဲ့သော်လည်း၊ GSK3 မှ Rht-B1b ၏ phosphorylation ကို အပင်တွင် အတည်မပြုနိုင်သေးပါ။ GSK3 ရှိနေချိန်တွင် in vitro enzymatic reactions ပြီးနောက် mass spectrometry analysis ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် Rht-B1b ၏ DELLA နှင့် GRAS domains များကြားတွင် phosphorylation sites သုံးခုကို တွေ့ရှိခဲ့သည် (Supplementary Fig. 3)။ phosphorylation sites သုံးခုလုံးတွင် Serine မှ alanine အစားထိုးမှုများသည် transgenic ဂျုံတွင် Rht-B1b activity ကို လျော့နည်းစေခဲ့ပြီး Pep2 RGA ရှိ alanine အစားထိုးမှုများသည် RGA activity ကို လျော့နည်းစေသည်ဟူသော ကျွန်ုပ်တို့၏ တွေ့ရှိချက်များနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။ သို့သော် in vitro protein degradation assays များက phosphorylation သည် Rht-B1b57 ကိုလည်း တည်ငြိမ်စေနိုင်ကြောင်း ထပ်မံပြသခဲ့သည်။ ၎င်းသည် Pep2 RGA ရှိ alanine အစားထိုးမှုများသည် အပင်တွင် ၎င်း၏ တည်ငြိမ်မှုကို မပြောင်းလဲစေကြောင်း ပြသသည့် ကျွန်ုပ်တို့၏ ရလဒ်များနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်သည်။ ဂျုံထဲက GSK3 သည် Arabidopsis 57 တွင် brassinosteroid-insensitive protein 2 (BIN2) ၏ ortholog တစ်ခုဖြစ်သည်။ BIN2 သည် BR အချက်ပြမှု၏ negative regulator တစ်ခုဖြစ်ပြီး BR သည် BIN2 degradation 58 ကို ဖြစ်စေခြင်းဖြင့် ၎င်း၏ အချက်ပြလမ်းကြောင်းကို အသက်ဝင်စေသည်။ BR ကုသမှုသည် Arabidopsis တွင် RGA တည်ငြိမ်မှု 59 သို့မဟုတ် phosphorylation အဆင့်များကို မလျော့ကျစေကြောင်း ကျွန်ုပ်တို့ပြသခဲ့သည် (Supplementary Figure 2)၊ ၎င်းသည် RGA သည် BIN2 မှ phosphorylation ဖြစ်နိုင်ခြေနည်းကြောင်း အကြံပြုထားသည်။
ပမာဏဆိုင်ရာဒေတာအားလုံးကို Excel ကို အသုံးပြု၍ စာရင်းအင်းအရ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခဲ့ပြီး သိသာထင်ရှားသော ကွာခြားချက်များကို Student's t-test ကို အသုံးပြု၍ ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။ နမူနာအရွယ်အစားကို ကြိုတင်ဆုံးဖြတ်ရန် စာရင်းအင်းနည်းလမ်းများကို အသုံးမပြုခဲ့ပါ။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမှ မည်သည့်ဒေတာကိုမျှ ချန်လှပ်ထားခြင်းမရှိပါ။ စမ်းသပ်မှုကို ကျပန်းရွေးချယ်ထားခြင်းမရှိပါ။ ထို့အပြင် သုတေသီများသည် စမ်းသပ်မှုနှင့် ရလဒ်အကဲဖြတ်ခြင်းအတွင်း ခွဲဝေချထားမှုကို သိရှိခဲ့ကြသည်။ နမူနာအရွယ်အစားများကို ပုံအကျဉ်းချုပ်များနှင့် ကုန်ကြမ်းဒေတာဖိုင်များတွင် ဖော်ပြထားပါသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဧပြီလ ၁၅ ရက်