Arabidopsis cell expansion is controlled by a photothermal switch.
Arabidopsis cell expansion is controlled by a photothermal switch.
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DOI：
10.1038/ncomms5848
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发表时间：
2014-09-26
影响因子：
16.6
通讯作者：
Halliday, Karen J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Johansson, Henrik;Jones, Harriet J.;Foreman, Julia;Hemsted, Joseph R.;Stewart, Kelly;Grima, Ramon;Halliday, Karen J.
在拟南芥中，幼苗下胚轴已经成为研究光和温度控制细胞扩增的典型模型系统。该器官的光敏感性体现在能流率响应中，其中下胚轴伸长的抑制随着光强度而递增。通过光敏色素相互作用因子（PIF）的失活和蛋白水解破坏，这种精细校准的响应由光感受器光敏色素B控制。在这里，我们表明，这种经典的光响应是严格的温度依赖性：在温度的变化引起了戏剧性的逆转反应，从抑制促进下胚轴伸长的光。应用集成的实验和数学建模方法，我们展示了光和温度在电路中的相互作用如何驱动PIF活性和细胞扩张控制中的分子开关。这项工作提供了一个范例，以了解在唤起不同的或非直观的改变分子信号的信号收敛的重要性。 光和温度相互作用控制拟南芥下胚轴伸长。在这里，Johansson等人使用实验数据和数学模型来描述光热分子开关，其中温度控制光是否抑制或激活伸长。
In Arabidopsis, the seedling hypocotyl has emerged as an exemplar model system to study light and temperature control of cell expansion. Light sensitivity of this organ is epitomized in the fluence rate response where suppression of hypocotyl elongation increases incrementally with light intensity. This finely calibrated response is controlled by the photoreceptor, phytochrome B, through the deactivation and proteolytic destruction of phytochrome-interacting factors (PIFs). Here we show that this classical light response is strictly temperature dependent: a shift in temperature induces a dramatic reversal of response from inhibition to promotion of hypocotyl elongation by light. Applying an integrated experimental and mathematical modelling approach, we show how light and temperature coaction in the circuitry drives a molecular switch in PIF activity and control of cell expansion. This work provides a paradigm to understand the importance of signal convergence in evoking different or non-intuitive alterations in molecular signalling. Light and temperature interact to control hypocotyl elongation in Arabidopsis. Here, Johansson et al. use experimental data and mathematical modelling to describe a photothermal molecular switch where temperature governs whether light represses or activates elongation.
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DOI：
10.1073/pnas.96.25.14652
发表时间：
1999-12-07
影响因子：
11.1
作者：
Bognár, LK;Hall, A;Millar, AJ
通讯作者：
Millar, AJ
影响因子：
11.6
作者：
Benhamed, Moussa;Bertrand, Claire;Zhou, Dao-Xiu
通讯作者：
Zhou, Dao-Xiu
影响因子：
7.4
作者：
Fankhauser, C;Chory, J
通讯作者：
Chory, J
影响因子：
9.2
作者：
Leivar, Pablo;Monte, Elena;Oka, Yoshito;Liu, Tiffany;Carle, Christine;Castillon, Alicia;Huq, Enamul;Quail, Peter H.
通讯作者：
Quail, Peter H.
影响因子：
9.2
作者：
Koini, Maria A.;Alvey, Liz;Franklin, Keara A.
通讯作者：
Franklin, Keara A.