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O-糖基化修饰项目文章二连发(IF>10) 浙江大学喻景权院士团队同期发表两篇O-GlcNAc相关高分文章

2022-11-11
中科新生命
2330

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蛋白质翻译后修饰(PTM)是生物体快速响应外界环境变化的方式之一。目前已发现的PTM高达300多种,其中的 O-GlcNAc糖基化修饰是指在N-乙酰葡糖胺转移酶(OGT)的作用下将单个N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)转移到蛋白的丝氨酸/苏氨酸上的修饰过程。

O-GlcNAc糖基化修饰作为发文创新的翻译后修饰类型,近几年相关高质量文章发表数量呈迅猛增长趋势,在国自然资助项目中,O-GlcNAc糖基化修饰的相关项目也不在少数。而且O-GlcNAc糖基化修饰功能也是多种多样,不仅参与了多种生理病理疾病(如肿瘤、糖尿病、神经性疾病等),也参与了植物的生长发育、抗逆胁迫等过程。

2022年10月,浙江大学喻景权院士团队的周艳虹教授同期在Plant Biotechnology Journal(IF 13.263)、New Phytologist (IF 10.323)期刊上接连发表了两篇O-GlcNAc糖基化修饰在植物方向领域的高分文章,中科新生命提供了O-GlcNAc糖基化修饰质谱检测技术支持服务。

接下来就由小编分享一下这两篇O-GlcNAc糖基化修饰与植物生长发育、抗逆胁迫相关的文章。

 

 

#01

O-GlcNAc糖基化修饰与植物生长发育

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发表期刊Plant Biotechnology Journal(IF 13.263)

研究背景:SPINDLY (SPY)和SECRET AGENT (SEC)是植物中特有的O-GlcNAc糖基化修饰转移酶(OGT在植物中的同源蛋白),他们可以拮抗调节赤霉素信号通路中的DELLA蛋白,可以影响配子和种子的发育。SPY还可以促进叶片和花朵中的细胞分裂素的反应。但是SPY在其他激素信号通路中的作用尚不明确。因此,研究SPY在植物发育过程中乙烯信号等其他植物激素信号中的作用,并鉴定O-GlcNAc糖基化修饰的靶蛋白是很有必要的。

实验材料:slspy过表达番茄植株、slspy敲除番茄植株、WT番茄植株、番茄果实

研究结论研究发现SlSPY通过其糖基转移酶功能参与番茄果实成熟,且SlSPY诱导的果实成熟与对乙烯反应的增加有关。在机制研究中发现SlSPY与SlEIN2相互作用,从而促进果实成熟。此外,SlSPY可以稳定SIEIN2蛋白水平的表达和核积累。该研究为SlSPY在调节果实成熟中的独特作用提供了新的见解,并提示O-GlcNAc糖基化在乙烯信号通路中发挥关键作用。

技术路线

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#02

O-GlcNAc糖基化修饰与植物胁迫

 

 

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发表期刊New Phytologist (IF 10.323)

研究背景:低温是严重影响植物生长和生产力的主要环境压力,植物已进化出一系列生理生化过程以便在冷胁迫下生存。CCCH型锌指蛋白是在真核生物中高度保守的蛋白,可调控植物的生长发育和抗逆胁迫,但是其通过翻译后修饰调控植物抗逆性的分子机制尚不清楚。SEC介导的O-GlcNAc糖基化修饰在营养应激反应中发挥重要作用,但是其上/下游组分未知。

实验材料:slc3h39功能缺失突变植株、slsec1突变植株、 WT番茄植株

研究结论在本研究中,作者发现了一个负向调节植物耐寒性的冷诱导基因SlC3H39,它可通过与冷响应基因的3'UTR结合,调控番茄的耐寒性,并诱导mRNA降解。此外,研究发现SlC3H39与SlSEC1与结合,并被SISEC1介导发生O-GlcNAc糖基化修饰,提高自身稳定性,从而介导植物的耐寒性。综上所述,我们的研究结果揭示了番茄耐寒性的转录后调控机制,并阐明了SlSEC1-SlC3H39模块在调节冷信号中的作用。

技术路线

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O-GlcNAc糖基化修饰除在植物中发挥重要的作用外,在医口中也参与了多种功能。另外O-GlcNAc糖基化也可以与磷酸化共同修饰蛋白拮抗或共同调控蛋白功能。具体发文策略请见国自然研究新宠:O-GlcNAc糖基化修饰 | 应用思路盘点