近日，中國農業科學院生物技術研究所在植物次生代謝物生物合成調控機制研究方面取得新進展，發現了MYB3轉錄因子調控苯丙氨酸合成新分子機制。相關研究成果于5月8日在線發表在國際著名的植物學雜志《植物生理學（Plant Physiology）》上。
植物能夠合成各種次生代謝物，包括生物堿、萜類、黃酮類、硫代葡萄糖苷等。這些次生代謝物在植物適應環境的過程中扮演著非常重要的角色，它們參與調控植物的品質、生長發育、生物和非生物脅迫等各種生理生化過程，而R2R3-MYB類轉錄因子在調控苯丙烷類次生代謝生物合成中起到重要的作用。
在擬南芥MYB轉錄因子中，第4亞類的MYB3、MYB4、MYB7、MYB32轉錄因子因含有EAR 抑制基序而具有轉錄抑制活性，但是其調控基因表達的分子機理尚未闡述清楚。研究團隊前期的研究結果發現了MYB4、MYB7、MYB32因子與細胞核膜蛋白SAD2相互作用，定點突變分析發現了MYBs蛋白保守基序GY/FDFLGL的天冬氨酸（Asp，D）在蛋白相互作用中起到了重要作用，這種互作使得MYBs蛋白能夠進入細胞核從而調控基因的表達，這一結果發表在《植物雜志（The Plant Journal）》上。在前期的基礎上，進一步研究發現，MYB3的調控機制與MYB4、MYB7、MYB32完全不一樣，酵母雙雜交實驗發現MYB3能夠與LNK蛋白家族成員LNK1和LNK2相互作用，這種互作依賴于LNK蛋白C端的保守基序R1和R2，定點突變發現保守基序R1和R2中的天冬氨酸（Asp，D）在互作中起到重要的介導作用，轉錄激活檢測分析證明了LNK1和LNK2通過其N端的ENT結構域來調控MYB3的抑制子功能，上述研究工作深入揭示了MYB抑制子調控植物次生代謝物生物合成的分子機制，為植物代謝工程和品質改良提供了重要的理論基礎。
該論文以生物所為第一完成單位，周美亮副研究員為第一作者，周美亮副研究員和吳燕民研究員為共同通訊作者。該研究得到科技部、國家自然科學基金委和中國農業科學院科技創新工程的資助。（通訊員 崔艷）
文章鏈接：http://www.plantphysiol.org/content/early/2017/05/08/pp.17.00160.long
