【摘 要】
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光不仅能为植物提供能量,而且还作为信号分子调节植物光形态建成。UV-B（Ultraviolet light-B）是阳光的一部分,影响植物从种子萌发到开花结果不同阶段的诸多生命过程。UV-B光受体UVR8（UV RESISTANCE LOCUS 8）由基态的同源二聚体感知UV-B解离成活性单体。光激活的UVR8与多种信号因子协同作用,介导植物对UV-B光的响应,调节植物生长发育。UVR8介导的信号转
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光不仅能为植物提供能量,而且还作为信号分子调节植物光形态建成。UV-B（Ultraviolet light-B）是阳光的一部分,影响植物从种子萌发到开花结果不同阶段的诸多生命过程。UV-B光受体UVR8（UV RESISTANCE LOCUS 8）由基态的同源二聚体感知UV-B解离成活性单体。光激活的UVR8与多种信号因子协同作用,介导植物对UV-B光的响应,调节植物生长发育。UVR8介导的信号转导途径主要包括UVR8-COP1（CONSTITUTIVELY PHOTOMORPHOGENIC 1）核心信号通路及与其他转录因子协同作用介导的信号途径。另外,UVR8信号转导能够被RUP1/2（REPRESSOR OF UV-B PHOTOMORPHOGENESIS 1/2）负调控。目前UVR8-COP1信号通路的分子机制已被解析,但UVR8与转录因子介导的信号通路及负反馈调节的分子机制仍不清楚。基于此,本课题利用结构生物学和分子生物学等手段体外验证UVR8与转录因子及负反馈调节因子的相互作用,筛选与UVR8形成稳定复合物的互作蛋白并解析复合物结构,解析复合物形成的分子机制。本研究主要结果如下:1.通过在体外验证组成型激活态突变体UVR8W285A和UVR8R338A与上述信号因子的互作,发现UVR8W285A和UVR8R338A与RUP1和RUP2均有相互作用,且UVR8W285A与RUP2蛋白的表达量及形成的复合物比例最优。2.通过表达体系、标签以及截短体筛选三个策略对UVR8W285A-RUP2复合物蛋白进行优化,最后在哺乳细胞Expi293FTM表达系统中获得稳定的UVR8W285A-RUP2二元复合物全长和系列截短体蛋白。3.根据蛋白优化结果对UVR8W285A-RUP2全长和系列截短体蛋白进行晶体筛选及优化,获得性质良好的晶体及高分辨率衍射数据,目前结构正在解析中。这些研究结果将有助于理解UVR8W285A-RUP2具体的互作机制,并为最终揭示RUPs促进UVR8重新二聚化的分子机制提供有用信息。本研究也为其他光受体负反馈调控研究提供借鉴意义。
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