北大耶鲁及北京生科院联合发表《植物细胞》文章

　　

生物通报道：来自北京大学生科院北大-耶鲁联合植物分子遗传和技术中心（Peking–Yale Joint Center of Plant Molecular Genetics and Agrobiotechnology），中关村生命科学园北京生命科学研究所（National Institute of Biological Sciences，NIBS）等处的研究人员通过模式植物拟南芥的研究揭示了光形态发生（photomorphogenesis）抑制作用过程中COP9信号复合物（COP9 signalosome，CSN）和CDD，COP1复合物的相互调节作用。这一研究成果公布在著名的植物学杂志：Plant Cell杂志上。

主持这一研究的是邓兴旺实验室等。

原文：
Haodong Chen, Yunping Shen, Xiaobo Tang, Lu Yu, Jia Wang, Lan Guo, Yu Zhang, Huiyong Zhang, Suhua Feng, Elizabeth Strickland, Ning Zheng, and Xing Wang Deng
Arabidopsis CULLIN4 Forms an E3 Ubiquitin Ligase with RBX1 and the CDD Complex in Mediating Light Control of Development
Plant Cell 2006 18: 1991-2004. First Published on July 14, 2006; 10.1105/tpc.106.043224
[Abstract]

光形态形成（photomorphogenesis）是指形态的发生和分化的过程，受环境的光照条件所控制的现象。这种现象从菌类到高等植物，在植物的生活周期中非常普遍。种子、孢子的休眠解除，细胞分裂的时期或方向，生长速度，细胞或器官的分化等过程，每一个过程都明显地受光的影响。光形态形成，有的是起自极微光量所引发的反应，有的是基于连续照射产生的高能量反应。这里对任何一种，光敏色素则是最普遍的一种光受体。此外，也可能与若干化学结构尚不明了的光受体有关。另外，一种光形态形成反可受二个以上不同光受体的调节，这种情况也是比较多的。

COP1是拟南芥光形态建成的关键的抑制因子，在暗中在细胞核内作为E3通过26S蛋白体降解促进光形态建成的转录因子，而在光下COP1活性被抑制且在核内的丰度降低；另外一个基因COP10编码一个类似E2的蛋白，并以多亚基蛋白复合体存在。其余的多数基因编码一个高度保守的多亚基蛋白COP9复合体（COP9 signalosome）的不同亚基，COP9复合体是一个新的E3连接酶的调节因子，可以促进NEDD8/RUB1从特定的E3连接酶上解离下来。COP9复合体是细胞对外界刺激或胁迫产生反应的新的调节成分。

虽然已经得知在光形态形成过程中这些因子的作用，但是有关这些因子如何完成光形态形成，以及其相互的协同作用至今仍然不清楚，Deng等人实验证实了CULLIN4 (CUL4)与CDD复合物，以及形成一个体内体外活性E3ubiquitin ligase的一个常见催化亚基的相互关系，这为研究协同COP1完成的光形态形成抑制过程中，CSN与CDD复合物相互的生物学活性联系提供了重要资料。
（生物通：张迪）

附：
邓兴旺 
博士，资深研究员

1978年-1982年： 获北京大学生物学学士学位 
1982年-1985年： 获北京大学生物学硕士学位 
1985年-1989年： 获美国加利福尼亚大学伯克利分校博士学位 
1989年-1991年： 博士后课题－在美国耶鲁大学分子细胞发育生物学系研究拟南芥光形态建成的分子遗传学分析以及燕麦光敏色素A（phy A）基因的核蛋白与启动子相互作用的活体DNase指纹分析 
1992年-1995年： 任美国耶鲁大学生物学系副教授 
1995年-1999年： 任美国耶鲁大学分子细胞发育生物学系副教授 
1999年-2001年： 任美国耶鲁大学分子细胞发育生物学系终身副教授 
2000年- 今 ： 任北京大学-耶鲁大学植物分子遗传学及农业技术联合研究中心主任及北京大学长江特聘教授 
2001年- 今 ： 任美国耶鲁大学分子细胞发育生物学系终身正教授 

研究概述： 
我们的研究兴趣主要在细胞外刺激引起的细胞信号传递过程及其对机体发育的调节。主要集中在两方面：光调控的拟南芥幼苗的发育过程以及其在哺乳动物中普遍保守的一种细胞信号传递途径。我们在研究光信号对拟南芥发育调节的信号通路时，找到了10个多效性COP/DET/FUS位点，确定它们介导了光对拟南芥幼苗发育过程的调节。其中，COP1是拟南芥光形态建成的关键的抑制因子，在暗中在细胞核内作为E3通过26S蛋白体降解促进光形态建成的转录因子，而在光下COP1活性被抑制且在核内的丰度降低；另外一个基因COP10编码一个类似E2的蛋白，并以多亚基蛋白复合体存在。其余的多数基因编码一个高度保守的多亚基蛋白COP9复合体（COP9 signalosome）的不同亚基，COP9复合体是一个新的E3连接酶的调节因子，可以促进NEDD8/RUB1从特定的E3连接酶上解离下来。COP9复合体是细胞对外界刺激或胁迫产生反应的新的调节成分。目前，我们正在采用分子遗传和基因组学的方法，进一步深入地研究我们发现的在所有多细胞有机体中都保守的细胞调节蛋白及复合体的功能。我们希望了解胞外信号调节这些蛋白及复合体的信号转导机制，以及在环境刺激发生反应时这些蛋白及复合体对基因组表达模式的调节。