*上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所
糖不僅是生物體物質(zhì)和能量代謝(energy metabolism)的基礎，而且也是重要的信號分子。在植物中，糖信號是反映體內(nèi)生理狀況和外界環(huán)境條件的核心信號系統(tǒng)，與多個激素信號以及生物/非生物脅迫信號系統(tǒng)密切相關。目前zui明確的糖信號途徑是以己糖激酶（HXK1）為受體的葡萄糖信號途徑，HXK1介導的葡萄糖信號誘導脫落酸（ABA）信號，從而形成一個糖-AB*聯(lián)途徑，但該途徑深入的分子機理尚未闡明。
該研究組利用擬南芥(Arabidopsis thaliana)自然變異遺傳資源，篩選到C24等糖超敏感的生態(tài)型。采用selective genotyping策略，在糖不敏感的Col X C24 F2亞群體中，檢測到一個位于第3染色體長臂的偏分離區(qū)域，利用近等基因系，驗證并精細定位了位于該區(qū)域的糖敏感QTL—GSQ11。通過對候選基因突變體的表型鑒定、等位性分析和轉(zhuǎn)基因互補試驗等遺傳學手段，確認GSQ11編碼一個在碳端帶有膜系留結(jié)構(gòu)域的NAC家族轉(zhuǎn)錄因子—ANAC060，C24等位基因為隱性，呈糖超敏感表型。
該組研究人員還發(fā)現(xiàn)，位于第3個內(nèi)含子中的一個SNP決定了ANAC060基因在C24和Col-0生態(tài)型之間的不同剪切模式，并分別翻譯產(chǎn)生一個長的、帶有膜系留結(jié)構(gòu)域的(C24型)和短的、沒有膜系留結(jié)構(gòu)域的(Col型)蛋白質(zhì)，由此造成了其亞細胞定位的不同：C24型蛋白質(zhì)定位于細胞質(zhì)，而Col-0型蛋白質(zhì)定位于細胞核；并通過一系列實驗證實了ANAC060蛋白質(zhì)亞細胞定位的不同是控制糖敏感性的關鍵。  進一步的研究表明，Col ANAC060參與了糖-AB*聯(lián)途徑的一個負反饋調(diào)控回路。在這個回路中，糖-AB*聯(lián)途徑中的關鍵調(diào)控因子ABI4直接結(jié)合在ANAC060啟動子區(qū)的CACCG基序上，從而激活了ANAC060的表達；但是，Col ANAC060的表達抑制了糖誘導的ABA積累以及ABI4的表達，從而降低了糖的敏感性。www.shjsbio.com 400-021-123