2016年11月28日植物生物學(xué)研究所壽惠霞教授實(shí)驗(yàn)室在Plant Physiology雜志上在線發(fā)表題為“Two h-type thioredoxins interact with the PHO2ubiquitin-conjugating E2 enzyme to fine-tune phosphate homeostasis”。論文（pp.01639.2016）。博士后研究員應(yīng)穎慧為第一作者，壽惠霞教授為通信作者。磷是植物生長發(fā)育必需的一種大量營養(yǎng)元素。但自然界土壤中可供植物直接吸收的有效磷含量很低，限制了作物產(chǎn)量。研究植物缺磷響應(yīng)信號(hào)調(diào)控的分子機(jī)制十分重要，可為將來培育磷高效品種提供理論基礎(chǔ)。PHO2編碼E2泛素聯(lián)結(jié)酶UBC24，是磷饑餓信號(hào)途徑的重要負(fù)調(diào)控因子,但其作用機(jī)制尚不清楚。本研究通過酵母雙雜Y2H篩選鑒定到硫氧還蛋白OsTrxh1和OsTrxh4可與OsPHO2互作。水稻原生質(zhì)體的雙分子熒光互補(bǔ)BiFC和體外pull-down試驗(yàn)，驗(yàn)證了OsPHO2 與OsTrxh1/h4的蛋白互作；并且OsPHO2的Cys-445和硫氧還蛋白“WCGPC”保守活性基序的半胱氨酸為互作所需。分離泛素Y2H和BiFC實(shí)驗(yàn)表明OsPHO2在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體與OsPHO1;2和OsPHF1互作，并在煙草葉片和水稻苗中降解OsPHF1。
本研究揭示了水稻磷穩(wěn)態(tài)調(diào)控與氧化還原狀態(tài)之間存在關(guān)聯(lián)。硫氧還蛋白可以調(diào)控OsPHO2蛋白的氧化還原狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)其在調(diào)控磷穩(wěn)態(tài)過程中的活性。
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