Developmental Cell:油菜素内酯介导基因转录激活的分子机制(中山大学)

学术   2024-02-22 23:15   江苏  
二月
22

这是郝事之秋陪你的第2176天!

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The BAS chromatin remodeler determines brassinosteroid-induced transcriptional activation and plant growth in Arabidopsis

第一作者

:Tao Zhu

第一单位

:中山大学

通讯作者

:Chenlong Li


Abstract

背景回顾Brassinosteroid (BR) signaling leads to the nuclear accumulation of the BRASSINAZOLE-RESISTANT 1 (BZR1) transcription factor, which plays dual roles in activating or repressing the expression of thousands of genes. 


提出问题BZR1 represses gene expression by recruiting histone deacetylases, but how it activates transcription of BR-induced genes remains unclear. 


主要发现Here, we show that BR reshapes the genome-wide chromatin accessibility landscape, increasing the accessibility of BR-induced genes and reducing the accessibility of BR-repressed genes in Arabidopsis. 


作用机制BZR1 physically interacts with the BRAHMA-associated SWI/SNF (BAS)-chromatin-remodeling complex on the genome and selectively recruits the BAS complex to BR-activated genes. Depletion of BAS abrogates the capacities of BZR1 to increase chromatin accessibility, activate gene expression, and promote cell elongation without affecting BZR1’s ability to reduce chromatin accessibility and expression of BR-repressed genes. 


结论Together, these data identify that BZR1 recruits the BAS complex to open chromatin and to mediate BR-induced transcriptional activation of growth-promoting genes.


摘 要

油菜素内酯信号转导会导致BZR1转录因子在细胞核中积累,而BZR1对于数千个基因存在转录抑制和激活的双重作用。BZR1通过招募组蛋白去乙酰化酶来介导转录抑制作用,但仍不清楚其如何激活受油菜素内酯诱导基因的表达。本文中,作者发现油菜素内酯能够重塑拟南芥全基因组范围的染色质可及性,增加受油菜素内酯诱导基因位点的染色质可及性,减少被油菜素内酯抑制基因位点的染色质可及性。BZR1能够与BAS染色质重塑复合体发生物理互作,从而有选择性地将BAS招募到受油菜素内酯激活的基因位点上。失活BAS能够废除BZR1增加染色质可及性、激活基因表达以及促进细胞伸长的能力,但是不影响BZR1减少被油菜素内酯抑制基因的染色质可及性和表达水平。综上,本文的研究结果显示BZR1通过招募BAS复合体到开放的染色质,介导油菜素内酯诱导的生长促进基因的转录激活。





 李陈龙 

个人简介:

2001-2005年,南昌大学,学士;

2006-2009年,中山大学,硕士;

2010-2014年,加拿大西安大略大学,博士;

2015年,加拿大西安大略大学,博后;

2015-2017年,加拿大农业部伦敦研发中心,研究科学家;

2017年-至今,中山大学,教授。


研究方向

1. 植物基因表达调控的表观遗传机制;

2. 种子活力、萌发及幼苗转型的表观遗传调控;

3. 染色体重塑因子识别靶标基因的分子机理。


doi: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2024.01.021

Journal: Developmental Cell
Published date: February 14, 2024

Cite:
Tao Zhu, Chuangqi Wei, Yaoguang Yu, Zhenzhen Zhang, Jiameng Zhu, Zhenwei Liang, Xin Song, Wei Fu, Yuhai Cui, Zhi-Yong Wang, Chenlong Li. The BAS chromatin remodeler determines brassinosteroid-induced transcriptional activation and plant growth in Arabidopsis. Developmental Cell, 2024. DOI: 10.1016/j.devcel.2024.01.021


END



植物类SCI摘要
收集植物学杂志Plant Cell, Nat Plants, Mol Plant, Plant Physiol, New Phytol, Plant Biotechnol J等及CNS(含子刊)植物学方向的优秀论文摘要。
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