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研究人员发现了光敏色素phyA的一个关键作用：光诱导的phyA的磷酸化是调控光受体与信号增强或减弱机器相互作用的一个重要开关。这对于进一步了解植物光信号调控提供了重要信息。
文章的通讯作者是北京生命科学研究所资深研究员，耶鲁大学植物生物学冠名教授，北大-耶鲁植物分子遗传学及农业生物技术联合中心主任的邓兴旺博士，其早年毕业于北京大学生物系，后获得加利福尼亚大学伯克利分校植物生理及分子生物学博士学位。研究的主要方向是在植物中从基因组水平探讨DNA甲基化/组蛋白修饰和染色质结构以及基因表达之间存在的关系等。
在植物生长过程中，合适的光信号（light signaling）调控是一个关键元素，其中光敏色素就是一个重要的调控元件。光敏色素（phytochrome）是调控植物分化发育最重要的光受体(photoreceptor)，目前已知至少有PHYA、B、C、D、E五种，其中光敏色素A（phyA）是唯一可感受远红光的光受体。
在这篇文章中，研究人员发现光信号受体SPA蛋白参与了COP1介导的phyA的降解过程，并且COP1/SPA1蛋白复合物与phyA泛素活性有紧密联系，而且，研究结果还表明phosphorylated phyA形成积累，与COP1/SPA1复合物优先结合，而underphosphorylated phyA则优先与phyA信号中间物FHY3和FHY1结合。这些研究成果说明光诱导的phyA的磷酸化是调控光受体与信号增强或减弱机器相互作用的一个开关。
在今年6月，邓兴旺教授在《The Plant Cell》杂志在线发表题为“Arabidopsis DDB1-CUL4 ASSOCIATED FACTOR 1 Forms a Nuclear E3 Ubiquitin Ligase with DDB1 and CUL4 That Is Involved in Multiple Plant Developmental Processes”的文章，报道了在模式生物拟南芥体内发现一个新的具有E3泛素－蛋白连接酶活性的CUL4-DDB1-DCAF1复合体，该复合体参与调控植物的多个发育途径。为更近一步认识植物体内的CUL4泛素－蛋白连接酶提供了理论依据。
注：
1.光敏色素（phytochrome）
是植物体本身合成的一种调节生长发育的色蛋白。由蛋白质及生色团2部分组成，后者是4个吡咯分子连接成直链，与藻胆素类似。所有具光合作用的植物（光合细菌除外）均含有，含量极低。从不同植物中分离出的光敏色素，分子量范围为120～127千道尔顿。有2种类型（近代研究认为还有若干中间型）：一为红光吸收型（Pr），最大吸收峰在666纳米；另一为远红光吸收型（Pfr），最大吸收峰在730纳米，两者可以很快的相互转变，Pr为生理活跃型。它以Pr状态合成，并在黑暗中积累，所以黄化幼苗中有Pr无Pfr。在红光或白光照射下，大多数Pr转变为Pfr。Pfr可发生降解、在暗中缓慢的逆转为Pr及参与反应。因此，Pr在光中的总量比暗中少得多，有实验指出，在暗中生长的双子叶植物和单子叶植物幼苗中的含量比生长在光下的幼苗高出30至100倍，在纯溶液中，用红光照射后，Pfr为81％，Pr为19％。远红光照射后，几乎所有Pfr转变为Pr，Pfr仅留存2％。在日光下由于Pr吸收红光比Pfr吸收远红光更为有效，所以在自然光照下，Pfr比Pr为多，Pfr约占总量的60％。2者的比例随太阳的入射角、云层厚薄及地上林冠的变化而变化。曾有人指出生理活跃型的Pfr与另一未知物（X）形成复合物［Pfr·X］。由于X化学性质以及*2者比例的不同，［Pfr·X］复合物将引起种种生理反应，如控制开花、打破某些需光种子休眠、下胚轴弯钩的伸长、幼叶和子叶变绿及展开、含羞草的感震运动和抑制花色素苷的形成等。
附：
邓兴旺 博士
北京生命科学研究所资深研究员
耶鲁大学植物生物学冠名教授
北大-耶鲁植物分子遗传学及农业生物技术联合中心主任
E-mail：dengxingwang@nibs.ac.cn
教育经历
1982
北京大学生物系植物生理生化专业学士
1989
加利福尼亚大学伯克利分校植物生理及分子生物学博士
工作经历
2003
北京生命科学研究所所长
2003-present
耶鲁大学植物生物学冠名教授
2001-present
耶鲁大学分子与细胞发育生物学系教授
2000-present
北大-耶鲁植物分子遗传学及农业生物技术联合中心主任
1998-2001
耶鲁大学分子与细胞发育生物学系终身职副教授
1995-1998
耶鲁大学分子与细胞发育生物学系副教授
1992-1995
耶鲁大学分子与细胞发育生物学助理教授
1989-1991
博士后研究—拟南芥光形态建成的分子生物学和遗传学分析，及燕麦PhyA基因核蛋白—启动子相互作用的体外Dnase I指纹分析
1986‑1989
博士学位研究—高等植物质体基因的表达
1985-1986
研究生新生研究—高等植物类囊体膜蛋白磷酸化及其与两个光合系统中光能吸收的关系
1982‑1985
硕士学位研究—高等植物两个光合系统中光能分布的调节
1981‑1982
学士学位研究—一个细胞核编码的小麦雄性不育突变体的生化特征
原文摘要：
Molecular Cell, Vol 31, 607-613, 22 August 2008
Arabidopsis COP1/SPA1 Complex and FHY1/FHY3 Associate with Distinct Phosphorylated Forms of Phytochrome A in Balancing Light Signaling
[Abstract]
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