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细胞分裂素作为一种重要的植物激素，能够促进细胞分裂，参与多种植物生理和发育过程的调控。对于细胞分裂素的合成、代谢及信号转导通路已经有较深入的研究。近年来研究表明，表观遗传调控在细胞分裂素响应中发挥重要作用，但其调控机制尚不清楚。
2023年3月2日，Journal of Genetics and Genomics在线发表复旦大学苏伟副教授团队题为“Histone methylation readers MRG1/MRG2 interact with the transcription factor TCP14 to positively modulate cytokinin sensitivity in Arabidopsis”的研究论文。该研究发现拟南芥组蛋白甲基化阅读蛋白MRG1/MRG2与转录因子TCP14协同调控细胞分裂素信号转导。
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该研究通过拟南芥幼苗、根和愈伤组织生长等多重生理实验，发现外源施加细胞分裂素后，组蛋白阅读蛋白MRG1/2或转录因子TCP14蛋白功能缺失突变体幼苗和主根生长受阻，且愈伤组织诱导受到抑制，说明MRG1/2或者TCP14蛋白功能缺失均使植物对细胞分裂素的敏感性减弱。此外，MRG1/2与TCP14在植物体内和体外能够相互作用，且正调控多个细胞分裂素信号通路基因的转录。染色体免疫共沉淀分析表明MRG2能够识别组蛋白3的第4位和第36位赖氨酸的三甲基化修饰，并且促进组蛋白4第5位赖氨酸的乙酰化修饰，从而招募转录因子TCP14调控细胞分裂素相关基因的转录表达。
MRG1/2与TCP14相互作用并正向调控细胞分裂素响应
综上所述，该研究揭示MRG1/2和TCP14蛋白能够协同调控植物细胞分裂素介导的生长发育过程，为后续全面解析植物细胞分裂素响应的表观调控机制奠定基础。
作者简介
复旦大学博士生王帆为该论文第一作者。苏伟副教授为通讯作者。相关工作得到国家自然科学基金面上项目等资助。
引用本文
Fan Wang, Xixi Cai, Huizhe Wei, Linghao Zhang, Aiwu Dong, Wei Su. (2023). Histone methylation readers MRG1/MRG2 interact with the transcription factor TCP14 to positively modulate cytokinin sensitivity in Arabidopsis. Journal of Genetics and Genomics.
微信号 / JGG遗传学报
Email / jgg@genetics.ac.cn
Website / http://www.jgenetgenomics.org/