四川农大刘庆林组首次证实：巴豆酰化修饰可正调控植物低温胁迫应答，提升抗寒性学术资讯

来源：植物生物学

前期研究发现，泛素化和磷酸化在植物的低温胁迫中起调控作用，以增强植物抗寒性。赖氨酸巴豆酰化是植物中较为新颖的一种翻译后修饰类型，目前还尚未有关于赖氨酸巴豆酰化蛋白在植物应对非生物胁迫中作用的报道。

2020年12月25日，来自四川农业大学风景园林学院刘庆林课题组研究人员在Plant Biotechnology Journal上发表了最新研究成果。研究发现赖氨酸巴豆酰化修饰可以正调控菊花对低温胁迫的应答，揭示了其在菊花响应低温胁迫过程中的分子机制，为理解植物的低温应答调控机制提供了新的见解。

作者首先发现，DgTIL1对低温胁迫具有应激反应；过表达DgTIL1可提高菊花的抗寒性。接着，研究人员利用TMT标记的巴豆酰化修饰组学研究，发现DgTIL1的K72位点巴豆酰化水平高表达，同时通过定制化的位点特异性抗体证明了该位点巴豆酰化修饰的存在，且巴豆酰化水平在低温处理12h达到峰值。此外，通过构建载体进一步证明，低温可诱导DgTIL1的K72位点发生巴豆酰化修饰。

运用泛素膜酵母双杂交系统和双分子荧光互补实验，研究者发现DgTIL1与DgnsLTP在细胞质膜上发生相互作用。进一步研究发现烟草和菊花中，DgTIL1的K72位点赖氨酸巴豆酰化可防止DgnsLTP蛋白降解，进一步增强过氧化物酶（POD）的表达和活性，减少低温胁迫下ROS的积累，从而提升菊花的抗寒性。