现代农业科学学院 现代农业科学学院

  • /
  • Home/
  • 学术科研/
  • 科研动态/
  • 中国科学院武汉植物园韩月彭/安建平团队揭示泛素化与去泛素化动态平衡模块调控BR信号转导及花青素合成新机制

中国科学院武汉植物园韩月彭/安建平团队揭示泛素化与去泛素化动态平衡模块调控BR信号转导及花青素合成新机制

  • 转自：植物生物技术Pbj公众号
  • Published: 2026-02-22
  • 149
        油菜素内酯（BR）在调控果实着色等植物生长发育过程中扮演关键角色。尽管已知泛素化修饰在BR信号转导和花青素积累中发挥重要作用，但去泛素化修饰在上述过程中的具体功能，以及泛素化与去泛素化之间的交互调控机制，仍有待深入阐明。
近日，中国科学院武汉植物园韩月彭/安建平团队在The PlantCell在线发表了题为 “The deubiquitinase UBP15 and the E3 ubiquitin ligase PUB17 coordinate GLK1 stability in apple anthocyanin deposition” 的研究论文，揭示了一个由泛素化与去泛素化共修饰组成的调控模块，如何动态协调BR信号转导与花青素积累的作用通路。该研究首次提出以苹果MdGLK1转录因子为核心的BR信号应答枢纽，并阐明了其通过“双保险”路径精细调控果实着色的分子机理。
        研究发现，BR信号核心调节因子MdBZR1通过其EAR基序，直接抑制花青素正调控因子MdMYB1的转录，从而负向调控果实着色。而MdGLK1则通过双重机制促进花青素合成：一方面，它通过与MdBZR1蛋白互作，解除后者对MdMYB1的转录抑制；另一方面，MdGLK1能直接与MdMYB1形成转录激活复合体，协同增强下游花青素结构基因的表达。在翻译后修饰层面，MdGLK1的蛋白稳定性受到E3泛素连接酶MdPUB17与去泛素化酶MdUBP15的拮抗调控。当BR信号存在时，其激活MdPUB17介导的MdGLK1泛素化降解，从而抑制花青素合成；而在BR缺乏条件下，MdUBP15则通过拮抗MdPUB17的泛素化作用，维持MdGLK1蛋白的稳定性，进而促进花青素积累。
 
        综上所述，该研究不仅阐明了BR信号调控花青素合成的完整通路，也为深入理解BR信号的翻译后调控网络以及花青素合成的多层级分子机制提供了全新视角。
        中国科学院武汉植物园韩月彭研究员为论文通讯作者，安建平研究员为论文第一作者兼共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院百人计划等项目的资助。
 
论文链接：
https://doi.org/10.1093/plcell/koag029