責編 | 曉彤

近日，南方科技大學生物系、植物與食品研究所、廣東省植物細胞工廠分子設計重點實驗室郭紅衛教授課題組和中科院遺傳所謝旗研究員合作在PNAS線上發表了題為The RING E3 ligase SDIR1 destabilizes EBF1/EBF2 and modulates the ethylene response to ambient temperature fluctuations in Arabidopsis的研究論文。該研究發現，一個RING-finger結構的E3連線酶SDIR1能夠感應環境溫度變化，透過介導EBF1/EBF2的泛素化降解而調控不同溫度下的乙烯反應以幫助植物適應環境溫度的變化。

EBF1和EBF2是兩個F-box蛋白，能夠促進乙烯訊號通路中最主要的轉錄因子EIN3/EIL1的泛素化降解，是乙烯訊號通路的關鍵負調控因子。該研究發現，SDIR1能夠同EBF1/EBF2直接互作，促進EBF1/EBF2的泛素化-蛋白酶體降解，進而促進EIN3蛋白的積累和下游的乙烯響應；因而，sdir1突變體對乙烯，尤其是低濃度的乙烯表現出不敏感的表型，而其過量表達的轉基因株系則表現出乙烯超敏感的表型。此外，該研究發現SDIR1轉錄本隨環境溫度升高而增多，參與了溫度升高誘導的EBF1/EBF2蛋白的降解和EIN3蛋白的積累，從而調控不同溫度下的乙烯響應。

因此，該項研究揭示了環境溫度透過SDIR1降解EBF1/EBF2來調控乙烯訊號，調節植物生長的新的機制。

植物透過SDIR1響應環境溫度變化來調控乙烯訊號的模式圖

南科大生物系博士後郝鼕鼕博士和高階研究學者晉蓮博士為該論文的並列第一作者，南方科技大學生物系郭紅衛教授為通訊作者。南方科技大學植物與食品研究所工程師溫興博士、中國科學院遺傳與發育研究所的於菲菲博士和謝旗研究員參與了本項研究的部分工作。本項研究得到了國家自然科學基金、深圳市科創委基金和廣東省植物細胞工廠分子設計重點實驗室基金的資助。

論文連結：

https://www.pnas.org/content/118/6/e2024592118