泛素相关锌指蛋白OsAACZ1介导的非生物胁迫应答机理研究

OsAACZ1是本实验室鉴定的水稻锌指蛋白基因，其在烟草中的表达能够提高转基因植株的耐冷、耐热性，但增加了转基因植株的干旱和盐敏感性。酵母双杂交和体外Pull-Down试验结果表明，OsAACZ1能够与多聚泛素AIP1以及AIP2互作，且互作依赖于OsAACZ1蛋白结构中的A20结构域。OsAACZ1定位于细胞质，不具有转录激活活性。酵母双杂交技术筛选了获得了5个OsAACZ1互作蛋白，包括2个多聚泛素蛋白、核糖体泛素延伸蛋白L40、泛素蛋白酶体途径相关蛋白RAD23以及1个NAC转录因子，OsAACZ1通过其A20结构域与上述互作蛋白互作。进一步研究表明OSAACZ1具有E3泛素连接酶活性，且A20与AN1结构均具有E3连接酶活性。获得了过量表达OsAACZ1的水稻转基因植株，发现OsAACZ1过量表达后其耐盐和耐旱性降低；而OsAACZ1抑制表达的水稻转基因的植株抗逆性未发生显著改变。为了研究OsAACZ1的非生物胁迫响应机理，利用蛋白质组学iTRAQ技术研究了OsAACZ1调控的下游蛋白，结果表明有26个蛋白上调，151个蛋白在转基因株系中下调，其中与泛素蛋白酶体途径有关的泛素活化酶E1以及26S蛋白酶体多个亚基均显著下调，表明过量表达OSAACZ1可能抑制了26S蛋白酶体通路，从而导致了抗逆性下降。本研究完成了预期研究目标，发表SCI收录论文4篇,核心期刊论文1篇。