Механизм взаимодействия CmoDREB2A и CmoNAC1 тыквы в регуляции солеустойчивости привитого огурца

Исследование, опубликованное в феврале 2024 года в Horticulture Research, раскрыло молекулярный механизм, с помощью которого транскрипционные факторы тыквы CmoDREB2A и CmoNAC1 повышают солеустойчивость привитого огурца.

Ключевые открытия:

  1. Взаимодействие белков: С помощью скрининга дрожжевой двухгибридной системы и анализа транскриптома был идентифицирован ключевой транскрипционный фактор тыквы CmoDREB2A, который взаимодействует с CmoNAC1 и реагирует на солевой стресс. Взаимодействие между CmoDREB2A и CmoNAC1 было подтверждено методами дрожжевого двухгибрида, LCI, Pull-down и BiFC.

  2. Взаимная регуляция: Эксперименты (GUS, LUC, EMSA) показали, что CmoDREB2A и CmoNAC1 способны связываться с промоторами друг друга, формируя транскрипционный комплекс.

  3. Функциональная роль: Опыты с трансформацией корней продемонстрировали, что нокдаун CmoDREB2A в корнях снижал солеустойчивость привитого огурца, тогда как его сверхэкспрессия, наоборот, повышала толерантность к соли.

  4. Молекулярные мишени и пути: Взаимодействие CmoDREB2A и CmoNAC1 усиливает связывание CmoNAC1 с промоторами генов:

    • CmoRBOHD1 и CmoNCED6 → активация сигнальных путей H2O2 и ABA.
    • CmoAKT1;2 и CmoHKT1;1 → увеличение соотношения K+/Na+ в условиях солевого стресса.

    Кроме того, это взаимодействие усиливает связывание CmoDREB2A с промоторами генов CmoHAK5;1 и CmoHAK5;2, что способствует поглощению K+.

Вывод: Образованный комплекс CmoDREB2A-CmoNAC1 координированно регулирует солеустойчивость, активируя защитные сигнальные пути (H2O2 и ABA) и поддерживая ионный гомеостаз (K+/Na+) у привитого огурца.

2024-04-25