Tha pròtainean DELLA air an glèidheadhriaghladairean fàisa bhios a’ cluich pàirt chudromach ann an leasachadh lusan mar fhreagairt do chomharran a-staigh agus a-muigh. Mar riaghladairean tar-sgrìobhaidh, bidh DELLAn a’ ceangal ri factaran tar-sgrìobhaidh (TFn) agus histone H2A tro na raointean GRAS aca agus thèid an fastadh gus obrachadh air luchd-adhartachaidh. Tha sgrùdaidhean o chionn ghoirid air sealltainn gu bheil seasmhachd DELLA air a riaghladh às dèidh eadar-theangachaidh le dà dhòigh-obrach: polyubiquitination air a bhrosnachadh leis an hormone planntraisgibberellin, a tha ag adhbhrachadh an lobhadh luath, agus an co-cheangal ri atharraiche beag coltach ri ubiquitin (SUMO), a tha ag àrdachadh an cruinneachadh. A bharrachd air an sin, tha gnìomhachd DELLA air a riaghladh gu dinamach le dà dhòigh-obrach glycosylation eadar-dhealaichte: bidh O-fucosylation a’ neartachadh eadar-obrachadh DELLA-TF, ach bidh atharrachadh N-acetylglucosamine ceangailte ri O (O-GlcNAc) a’ cur bacadh air eadar-obrachadh DELLA-TF. Ach, chan eil dreuchd fosfaireachadh DELLA soilleir leis gu bheil sgrùdaidhean roimhe air toraidhean connspaideach a nochdadh, le cuid a’ moladh gu bheil fosfaireachadh a’ brosnachadh no a’ cur bacadh air lobhadh DELLA agus cuid eile a’ moladh nach eil fosfaireachadh a’ toirt buaidh air an seasmhachd. An seo, tha sinn a’ comharrachadh làraichean fosfaireachadh anns an neach-bacadh GA1-3 (RGA), AtDELLA, air a ghlanadh bho Arabidopsis thaliana le speactrametry mais agus a’ sealltainn gu bheil fosfaireachadh dà pheptide RGA anns na roinnean PolyS agus PolyS/T a’ neartachadh gnìomhachd RGA le bhith a’ brosnachadh ceangal H2A agus ceangal RGA le luchd-adhartachaidh targaid. Gu sònraichte, cha do chuir fosfaireachadh buaidh air eadar-obrachaidhean RGA-TF no seasmhachd RGA. Tha an sgrùdadh againn a’ nochdadh dòigh-obrach moileciuil tro bheil fosfaraileadh ag adhbhrachadh gnìomhachd DELLA.
Nochd ar mion-sgrùdadh speactrameatrach tomad gu robh Pep1 agus Pep2 le chèile air an fosfaraileadh gu mòr ann an RGA anns a’ chùl-raon Ga1 easbhaidheach ann an GA. A bharrachd air an sgrùdadh seo, tha sgrùdaidhean fosfoproteomic air fosfaraileadh Pep1 a nochdadh ann an RGA cuideachd, ged nach deach a dhreuchd a sgrùdadh fhathast53,54,55. An coimeas ri sin, cha deach fosfaraileadh Pep2 a mhìneachadh roimhe seo leis nach b’ urrainnear am peptide seo a lorg ach a’ cleachdadh an transgene RGAGKG. Ged nach do lughdaich am mùthadh m1A, a chuir às do fhosfaraileadh Pep1, gnìomhachd RGA ann am planta ach beagan, bha buaidh cur-ris aige nuair a chaidh a chur còmhla ri m2A ann a bhith a’ lughdachadh gnìomhachd RGA (Figear a bharrachd 6). Gu cudromach, chaidh fosfaraileadh Pep1 a lùghdachadh gu mòr anns a’ mutant sly1 leasaichte le GA an taca ri ga1, a’ moladh gu bheil GA a’ brosnachadh dì-fhosfaraileadh RGA, a’ lughdachadh a ghnìomhachd. Feumar tuilleadh rannsachaidh a dhèanamh air an dòigh-obrach leis a bheil GA a’ cur bacadh air fosfaraileadh RGA. Is e aon chothrom gu bheil seo air a choileanadh tro riaghladh kinase pròtain neo-aithnichte. Ged a tha sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil GA a’ lughdachadh abairteachadh kinase pròtain CK1 EL1 ann an rus41, tha na toraidhean againn a’ nochdadh nach eil mùthaidhean àrd-òrdugh den homologue Arabidopsis EL1 (AEL1-4) a’ lughdachadh fosfaireachadh RGA. A rèir ar toraidhean, cha do chomharraich sgrùdadh fosfoproteomic o chionn ghoirid a’ cleachdadh loidhnichean cus-abairt Arabidopsis AEL agus mutant trì-fhillte ael pròtainean DELLA sam bith mar fho-stratan nan kinases sin56. Nuair a dh’ullaich sinn an làmh-sgrìobhainn, chaidh aithris gun urrainn do GSK3, an gine a tha a’ còdachadh kinase coltach ri GSK3/SHAGGY ann an cruithneachd (Triticum aestivum), DELLA (Rht-B1b)57 a fhosfaireachadh, ged nach deach fosfaireachadh Rht-B1b le GSK3 a dhearbhadh ann am planta. Nochd ath-bheachdan enzymatic in vitro an làthair GSK3 agus an uairsin mion-sgrùdadh speactrametry mais trì làraich fosfaireachaidh suidhichte eadar raointean DELLA agus GRAS de Rht-B1b (Figear a bharrachd 3). Dh’ adhbhraich ionadachadh serine gu alanine aig na trì làraichean fosfaireachaidh lùghdachadh ann an gnìomhachd Rht-B1b ann an cruithneachd thar-ghinealach, a rèir ar co-dhùnaidhean gun do lughdaich ionadachadh alanine ann am Pep2 RGA gnìomhachd RGA. Ach, sheall deuchainnean lobhadh pròtain in vitro cuideachd gum faod fosfaireachadh Rht-B1b57 a dhèanamh seasmhach cuideachd. Tha seo an coimeas ris na toraidhean againn a’ sealltainn nach eil ionadachadh alanine ann am Pep2 RGA ag atharrachadh a sheasmhachd ann am planta. Tha GSK3 ann an cruithneachd na ortholog de phròtain 2 neo-mhothachail air brassinosteroid (BIN2) ann an Arabidopsis 57. Tha BIN2 na riaghlaiche àicheil air comharran BR, agus bidh BR a’ gnìomhachadh a shlighe comharran le bhith ag adhbhrachadh lobhadh BIN2 58. Sheall sinn nach eil làimhseachadh BR a’ lughdachadh seasmhachd RGA 59 no ìrean fosfaireachaidh ann an Arabidopsis (Figear a bharrachd 2), a’ moladh nach eil e coltach gun tèid RGA a fhosfaireachadh le BIN2.
Chaidh a h-uile dàta cainneachdail a sgrùdadh gu staitistigeil le bhith a’ cleachdadh Excel, agus chaidh eadar-dhealachaidhean cudromach a dhearbhadh le bhith a’ cleachdadh deuchainn-t an Oileanaich. Cha deach dòighean staitistigeil sam bith a chleachdadh gus meud an t-sampall a dhearbhadh ro-làimh. Cha deach dàta sam bith a thoirmeasg bhon mhion-sgrùdadh; cha deach an deuchainn a dhèanamh air thuaiream; agus bha fios aig an luchd-rannsachaidh mun riarachadh rè na deuchainne agus measadh nan toraidhean. Tha meudan nan sampallan air an toirt seachad anns na h-uirsgeulan figear agus anns na faidhlichean dàta amh.
Àm puist: 15 Giblean 2025