L’ormone vegetale acido abscissico (ABA) è un importante regolatore nell’adattamento delle piante allo stress abiotico.Il controllo della proteina co-recettore PP2C come ABI1 è l'hub centrale della trasduzione del segnale ABA.In condizioni standard, ABI1 si lega alla proteina chinasi SnRK2 e ne inibisce l'attività.L'ABA legato alla proteina recettore PYR1/PYL compete con gli SnRK2 nel colpire ABI1, rilasciando così gli SnRK2 e attivando la risposta ABA.
Il gruppo di ricerca guidato dal professor Xie Qi dell’Istituto di genetica e biologia dello sviluppo dell’Accademia cinese delle scienze studia da tempo l’ubiquitinazione, un meccanismo di modificazione post-traduzionale che regola la segnalazione ABA.Il loro lavoro precedente ha rivelato l'endocitosi di PYL4 mediata dall'ubiquitinazione della proteina simile a E2 VPS23 e l'ABA promuove XBAT35 per degradare VPS23A, rilasciando così l'effetto inibitorio sul recettore ABA PYL4.Tuttavia, non è ancora del tutto chiaro se la segnalazione ABA coinvolga specifiche proteine ​​E2 necessarie per l'ubiquitinazione e come la segnalazione ABA regoli l'ubiquitinazione.
Recentemente, hanno identificato uno specifico enzima E2, UBC27, che regola positivamente la tolleranza alla siccità e la risposta ABA nelle piante.Attraverso l'analisi IP/MS, hanno determinato che il co-recettore ABA ABI1 e la ligasi E3 di tipo RING AIRP3 sono proteine ​​interagenti di UBC27.
Hanno scoperto che UBC27 interagisce con ABI1 e ne promuove la degradazione, oltre ad attivare l'attività E3 di AIRP3.AIRP3 agisce come la ligasi E3 di ABI1.
Inoltre, ABI1 esercita l'epistasi di UBC27 e AIRP3, mentre la funzione di AIRP3 dipende da UBC27.Inoltre, il trattamento ABA induce l'espressione di UBC27, inibisce la degradazione di UBC27 e migliora l'interazione tra UBC27 e ABI1.
Questi risultati rivelano il nuovo complesso E2-E3 nella degradazione di ABI1 e l'importante e complessa regolazione della segnalazione ABA da parte del sistema di ubiquitinazione.
Il titolo dell’articolo è “Il complesso di ubiquitinazione UBC27-AIRP3 regola la segnalazione ABA promuovendo la degradazione di ABI1 nell’Arabidopsis thaliana”.È stato pubblicato online su PNAS il 19 ottobre 2020.
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