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前沿 | 生科学院谢彦杰教授在《Trends in Plant Science》期刊发表硫化氢热点评述论文

2021-09-04 来源:生命科学学院 作者:生命科学学院 图片:

近日,南京农业大学生命科学学院谢彦杰教授应邀在《Trends in Plant Science》期刊在线发表了题为《SnRK2.6 phosphorylation/persulfidation: where ABA and H2S signaling meet》的热点评述论文。文章对近期植物中硫化氢和蛋白质硫巯基化翻译后修饰在脱落酸信号通路中的分子机制进行了综述,并对未来研究工作提出了展望和设想。

硫化氢(H2S,hydrogen sulfide)一直以来被认为是一种有毒气体。近年来,H2S在植物体内的生理功能逐渐被揭示。H2S调控着植物生长发育和新陈代谢的诸多过程,在植物适应外界不利环境方面也起着至关重要的作用。L-半胱氨酸脱巯基酶是植物产生H2S的关键酶。H2S信号传递的方式通过S-硫巯基化修饰实现。S-巯基化修饰属于可逆的氧化还原翻译后修饰。蛋白质发生S-巯基化修饰后,半胱氨酸残基的巯基转变为硫巯基,相应的氧化还原状态和生理生化功能发生变化。H2S能提高物干旱抗性,这一过程与脱落酸(ABA,abscisic acid)有关。然而,H2S干旱胁迫反应调控的分子机制还不清楚。论文综述了近年来H2S和硫巯基化在干旱和ABA研究方面取得的突破性研究进展,主要包括:L-半胱氨酸脱巯基酶发生硫巯基化修饰和自我激活的发现,干旱响应关键蛋白SnRK2.6受S-硫巯基化修饰和磷酸化修饰的协同调控的分子机制等。

近年来,谢彦杰教授围绕H2S和硫巯基化氧化还原修饰在耐旱方面开展研究,揭示植物中H2S介导蛋白质硫巯基化蛋白调控网络:硫巯基化修饰通过DES1-RBOHD模块调节气孔运动的分子机制;硫巯基化修饰ABI4调控受ABA激活的MAPK级联途径,相关研究而成果从翻译后修饰的角度为植物ABA信号转导研究和逆境适应机制提供新思路。以上研究得到国家自然科学基金和江苏省自然科学基金等项目的资助。

论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.tplants.2021.08.005

https://doi.org/10.1016/j.molp.2021.03.007

https://doi.org/10.1105/tpc.19.00826

https://doi.org/10.1111/jipb.13022




校对:葛焱

编辑:谷雨

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