清華大學顏寧再發Cell子刊文章

　　來自清華大學生物膜與膜生物工程國度重點試驗室，北京大學，羅氏制藥等處的研究職員揭示脫落酸受體研究新進展，他們在之前研究的基本上，鑒定出一類不依賴于ABA即可對下游PP2C進行抑制的PYL亞家族，并且揭示了它們獨立于ABA行使功能的分子機理。這一發現提供了對PYL家族蛋白依據結構和功能的重新分類。這一研究成果頒布在《Molecular Cell》雜志上。

　　PYL蛋白家族在擬南芥中共有14個序列比擬守舊的成員。自2009年以來，顏寧引導的研究組對PYL家族進行了系統和深刻的研究。近期這一研究組又通過結構生物學和體系的生物化學剖析鑒定出一類不依附于ABA即可對下游PP2C進行克制的PYL亞家族，并且揭示了它們獨破于ABA行使功效的分子機理。這一發明供給了對PYL家族蛋白根據結構和功能的從新分類。

　　在這篇論文中，研究小組對可以體外重組獲得的PYL家族的10個成員進行了系統的生物化學分析，發現不同PYL蛋白抑制下游4個不同PP2C存在明顯的特異性，從而為懂得PYL家族的冗余性提供了重要的分子基礎。更為主要的是，她們發現這些蛋白在信號通路中的作用機制并不雷同。其中一類蛋白(以PYL10為代表的PYL4 *** 10)在不ABA的情形下就能夠比較有效地抑制下游PP2C的去磷酸化酶的活性，而另外一類（PYR1和PYL1 *** 3）則嚴厲依賴于ABA行使功能。進一步的分子機理研究發現，ABA非依賴性PYL在溶液中以monomer(單體)形式存在；而依賴性蛋白則以dimer(二聚體)形式存在，這一發現驗證了她們在2009年提出的對于二聚體的存在情勢對PYL蛋白有負調節作用的設想。研究小組還進一步發現單體是ABA非依賴性的必要非充足前提，若要使PYL具備ABA非依賴性，該蛋白門控區（CL2 switch loop）的鄰近還必需有比較大的疏水氨基酸以吸引CL2閉合。這一發現進一步驗證了該研究組在2010年針對PYL辨認ABA及其相似小分子的結構機理而提出的化學準則。

　　顏寧 教授、博士生導師

　　脫落酸（Abscisic Acid），簡稱ABA，是植物體內最重要的植物激素分子之一，它具有把持、氣孔封閉、影響種子發芽等重要的生理功能，對維護植物抗衡逆境擁有至關重要的作用。ABA受體的研究近年來獲得了普遍關注。2009年4月,Science雜志同期發表了兩個研究組的獨立成果，他們發現了統一家族蛋白PYR/PYL/RCAR（PYLs）是ABA的潛在受體。半年之后，包含清華大學顏寧教授領導的科研小組在內的來自中國、美國、日本、歐洲的五個研究組簡直同時報道了有關ABA受體的結構生物學研究，證明了PYL家族蛋白是ABA的直接收體，并揭示了ABA調控PYL蛋白抑制下游PP2C的分子機制。這一系列對于ABA受體發現并鑒定的工作入選2009年Science評比的該年度“科學十大進展”。

　　文章的通信作者是清華大學新生派實力“干將”顏寧教學，她早年畢業于清華大學生物系，2004年取得普林斯頓大學博士學位，2007年回國，在清華大學醫學院擔負傳授，曾失掉Science 跟GE Healthcare評比的2005年“青年迷信家獎&rdquo,清華大學培訓;（北美地域）。近年來其研究組在構造生物學方面進行了多項研討，獲得了一系列凸起的研究結果。

　　作者簡介：

　　實驗室的重要研究方向：1.重要膜蛋白的結構與功能研究　2.膽固醇代謝調控通路的結構生物學和生物化學研究

　　ABA非依賴性PYL蛋白亞家族的發現為進一步理解ABA的信號傳導以及動物抗逆性的調控提供了重要線索。

　　1977年誕生于山東。1996 *** 2000年就讀于清華大學生物系獲學士學位；2000 *** 2004年于普林斯頓大學分子生物學系攻讀博士學位；2005 *** 2007年于普林斯頓大學分子生物學系從事博士后研究；2007年受聘于清華大學醫學院擔任教授、博導。獲得由 Science 和GE Healthcare評比的2005年“青年科學家獎”（北美地區）。

起源：生物通 2011 *** 06 *** 14 萬紋

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