DELLA પ્રોટીન સચવાય છેવૃદ્ધિ નિયમનકારોજે આંતરિક અને બાહ્ય સંકેતોના પ્રતિભાવમાં છોડના વિકાસમાં કેન્દ્રિય ભૂમિકા ભજવે છે. ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ રેગ્યુલેટર તરીકે, DELLA તેમના GRAS ડોમેન્સ દ્વારા ટ્રાન્સક્રિપ્શન ફેક્ટર્સ (TFs) અને હિસ્ટોન H2A સાથે જોડાય છે અને પ્રમોટરો પર કાર્ય કરવા માટે ભરતી કરવામાં આવે છે. તાજેતરના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે DELLA સ્થિરતા બે પદ્ધતિઓ દ્વારા અનુવાદ પછી નિયંત્રિત થાય છે: પ્લાન્ટ હોર્મોન દ્વારા પ્રેરિત પોલીયુબિક્વિટીનેશનગિબેરેલિન, જે તેમના ઝડપી અધોગતિ તરફ દોરી જાય છે, અને નાના યુબીક્વિટીન જેવા મોડિફાયર (SUMO) સાથે જોડાણ તરફ દોરી જાય છે, જે તેમના સંચયમાં વધારો કરે છે. વધુમાં, DELLA પ્રવૃત્તિ બે અલગ ગ્લાયકોસિલેશન પદ્ધતિઓ દ્વારા ગતિશીલ રીતે નિયંત્રિત થાય છે: O-fucosylation DELLA-TF ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને વધારે છે, જ્યારે O-લિંક્ડ N-acetylglucosamine (O-GlcNAc) ફેરફાર DELLA-TF ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને અટકાવે છે. જો કે, DELLA ફોસ્ફોરાયલેશનની ભૂમિકા અસ્પષ્ટ છે કારણ કે અગાઉના અભ્યાસોએ વિરોધાભાસી પરિણામો દર્શાવ્યા છે, કેટલાક સૂચવે છે કે ફોસ્ફોરાયલેશન DELLA અધોગતિને પ્રોત્સાહન આપે છે અથવા દબાવી દે છે અને અન્ય સૂચવે છે કે ફોસ્ફોરાયલેશન તેમની સ્થિરતાને અસર કરતું નથી. અહીં, અમે GA1-3 રિપ્રેસર (RGA), AtDELLA માં ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સને ઓળખીએ છીએ, જે માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી દ્વારા અરેબિડોપ્સિસ થલિયાનાથી શુદ્ધ કરવામાં આવે છે અને દર્શાવે છે કે PolyS અને PolyS/T પ્રદેશોમાં બે RGA પેપ્ટાઇડ્સનું ફોસ્ફોરાયલેશન H2A બંધનકર્તા અને લક્ષ્ય પ્રમોટર્સ સાથે RGA જોડાણને પ્રોત્સાહન આપીને RGA પ્રવૃત્તિને વધારે છે. નોંધનીય રીતે, ફોસ્ફોરાયલેશન RGA-TF ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ અથવા RGA સ્થિરતાને અસર કરતું નથી. અમારા અભ્યાસમાં એક પરમાણુ પદ્ધતિનો ખુલાસો થાય છે જેના દ્વારા ફોસ્ફોરાયલેશન DELLA પ્રવૃત્તિને પ્રેરિત કરે છે.
અમારા માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રિક વિશ્લેષણમાં જાણવા મળ્યું છે કે GA-ઉણપવાળી Ga1 પૃષ્ઠભૂમિમાં RGA માં Pep1 અને Pep2 બંને ખૂબ જ ફોસ્ફોરીલેટેડ હતા. આ અભ્યાસ ઉપરાંત, ફોસ્ફોપ્રોટીઓમિક અભ્યાસોએ RGA માં Pep1 ફોસ્ફોરીલેશન પણ જાહેર કર્યું છે, જોકે તેની ભૂમિકાનો હજુ સુધી અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો નથી53,54,55. તેનાથી વિપરીત, Pep2 ફોસ્ફોરીલેશનનું અગાઉ વર્ણન કરવામાં આવ્યું નથી કારણ કે આ પેપ્ટાઇડ ફક્ત RGAGKG ટ્રાન્સજીનનો ઉપયોગ કરીને શોધી શકાયું હતું. જોકે m1A પરિવર્તન, જેણે Pep1 ફોસ્ફોરીલેશનને નાબૂદ કર્યું, પ્લાન્ટામાં RGA પ્રવૃત્તિમાં થોડો ઘટાડો કર્યો, પરંતુ RGA પ્રવૃત્તિ ઘટાડવામાં m2A સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે તેની ઉમેરણ અસર હતી (પૂરક આકૃતિ 6). મહત્વપૂર્ણ રીતે, GA1 ની તુલનામાં GA-ઉન્નત સ્લી1 મ્યુટન્ટમાં Pep1 ફોસ્ફોરીલેશન નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડવામાં આવ્યું હતું, જે સૂચવે છે કે GA RGA ડિફોસ્ફોરીલેશનને પ્રોત્સાહન આપે છે, તેની પ્રવૃત્તિ ઘટાડે છે. GA જે પદ્ધતિ દ્વારા RGA ફોસ્ફોરીલેશનને દબાવી દે છે તે માટે વધુ તપાસની જરૂર છે. એક શક્યતા એ છે કે આ અજાણ્યા પ્રોટીન કિનેઝના નિયમન દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. જોકે અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ચોખામાં GA દ્વારા CK1 પ્રોટીન કાઇનેઝ EL1 ની અભિવ્યક્તિ ઓછી કરવામાં આવી છે, અમારા પરિણામો સૂચવે છે કે અરેબિડોપ્સિસ EL1 હોમોલોગ (AEL1-4) ના ઉચ્ચ-ક્રમ પરિવર્તન RGA ફોસ્ફોરાયલેશનને ઘટાડતા નથી. અમારા પરિણામો સાથે સંમત થતાં, અરેબિડોપ્સિસ AEL ઓવરએક્સપ્રેસિંગ લાઇન્સ અને ael ટ્રિપલ મ્યુટન્ટનો ઉપયોગ કરીને તાજેતરના ફોસ્ફોપ્રોટીઓમિક અભ્યાસમાં આ કાઇનેઝ56 ના સબસ્ટ્રેટ તરીકે કોઈપણ DELLA પ્રોટીન ઓળખવામાં આવ્યું નથી. જ્યારે અમે હસ્તપ્રત તૈયાર કરી, ત્યારે એવું નોંધાયું હતું કે GSK3, ઘઉંમાં GSK3/SHAGGY-જેવા કાઇનેઝને એન્કોડ કરતું જનીન (Triticum aestivum), DELLA (Rht-B1b)57 ને ફોસ્ફોરાયલેશન કરી શકે છે, જોકે પ્લાન્ટામાં GSK3 દ્વારા Rht-B1b ના ફોસ્ફોરાયલેશનની પુષ્ટિ થઈ નથી. GSK3 ની હાજરીમાં ઇન વિટ્રો એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયાઓ અને માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી વિશ્લેષણ દ્વારા Rht-B1b ના DELLA અને GRAS ડોમેન્સ વચ્ચે સ્થિત ત્રણ ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સ જાહેર થઈ (પૂરક આકૃતિ 3). ત્રણેય ફોસ્ફોરાયલેશન સાઇટ્સ પર સેરીનથી એલાનાઇન રિપ્લેસમેન્ટના પરિણામે ટ્રાન્સજેનિક ઘઉંમાં Rht-B1b પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો થયો, જે અમારા તારણો સાથે સુસંગત છે કે Pep2 RGA માં એલાનાઇન રિપ્લેસમેન્ટથી RGA પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો થયો. જો કે, ઇન વિટ્રો પ્રોટીન ડિગ્રેડેશન એસે વધુ દર્શાવે છે કે ફોસ્ફોરાયલેશન પણ Rht-B1b57 ને સ્થિર કરી શકે છે. આ અમારા પરિણામોથી વિપરીત છે જે દર્શાવે છે કે Pep2 RGA માં એલાનાઇન રિપ્લેસમેન્ટ પ્લાન્ટામાં તેની સ્થિરતામાં ફેરફાર કરતા નથી. ઘઉંમાં GSK3 એ એરેબિડોપ્સિસ 57 માં બ્રાસિનોસ્ટેરોઇડ-અસંવેદનશીલ પ્રોટીન 2 (BIN2) નો ઓર્થોલોગ છે. BIN2 એ BR સિગ્નલિંગનું નકારાત્મક નિયમનકાર છે, અને BR BIN2 ડિગ્રેડેશન 58 નું કારણ બનીને તેના સિગ્નલિંગ માર્ગને સક્રિય કરે છે. અમે દર્શાવ્યું છે કે BR સારવાર Arebidopsis (પૂરક આકૃતિ 2) માં RGA સ્થિરતા 59 અથવા ફોસ્ફોરાયલેશન સ્તરને ઘટાડતી નથી, જે સૂચવે છે કે RGA BIN2 દ્વારા ફોસ્ફોરાયલેટેડ થવાની શક્યતા નથી.
એક્સેલનો ઉપયોગ કરીને બધા જથ્થાત્મક ડેટાનું આંકડાકીય રીતે વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું, અને વિદ્યાર્થીના ટી-ટેસ્ટનો ઉપયોગ કરીને નોંધપાત્ર તફાવતો નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા. નમૂનાનું કદ પૂર્વ-નિર્ધારિત કરવા માટે કોઈ આંકડાકીય પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો ન હતો. વિશ્લેષણમાંથી કોઈ ડેટા બાકાત રાખવામાં આવ્યો ન હતો; પ્રયોગ રેન્ડમાઇઝ્ડ નહોતો; અને સંશોધકો પ્રયોગ અને પરિણામ મૂલ્યાંકન દરમિયાન ફાળવણીથી વાકેફ હતા. નમૂનાના કદ આકૃતિ દંતકથાઓ અને કાચા ડેટા ફાઇલોમાં પ્રદાન કરવામાં આવ્યા છે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-૧૫-૨૦૨૫