林辰涛教授PNAS文章揭示CRY2磷酸化机理

生物通报道：Cryptochromes是调节植物的光形态建成（photomorphogenesis）和动植物生物钟的蓝光受体蛋白。为了弄清光激活CRY2的机理，湖南大学生物能与生物材料研究中心的研究人员和来自加州大学分子、细胞和发育生物学院的研究人员合作，对转基因植物中各种CRY2融和蛋白的生物活性和磷酸化作用进行分析。详细研究内容刊登于4月16日《PNAS》在线版。文章通讯作者为湖南大学“****”讲座教授林辰涛。

　　

生物通报道：Cryptochromes是调节植物的光形态建成（photomorphogenesis）和动植物生物钟的蓝光受体蛋白。拟南芥中，Cryptochromes2（CRY2）调节下胚轴伸长（hypocotyl elongation）的蓝光抑制和花发端（floral initiation）的光周期控制。研究人员推测蓝光诱导的CRY2磷酸化，可能与CRY2的光形态建成有关。

为了弄清光激活CRY2的机理，湖南大学生物能与生物材料研究中心的研究人员和来自加州大学分子、细胞和发育生物学院的研究人员合作，对转基因植物中各种CRY2融和蛋白的生物活性和磷酸化作用进行分析。详细研究内容刊登于4月16日《PNAS》在线版。文章通讯作者为湖南大学“****”讲座教授林辰涛。

一个由80个亚基组成的基序——NC80，具有CRY2的全部功能。研究结果显示，转基因植物表达的GUS-NC80融合蛋白具有构成性活性但不能被磷酸化，说明蓝光诱导的CRY2磷酸化引起构象变化，释放NC80基序。与这种假设相符，研究人员发现CRY2的C末端是蓝光诱导CRY2磷酸化所必需的，但不是CRY2的活化和发挥活性所必需的。研究人员推测，未磷酸化的CRY2的PHR区和C末端形成一个“关闭”构象，在没有光的条件下抑制NC80基序；有蓝光时，CRY2的C末端发生磷酸化并且与PHR区发生静电排斥，形成一个“开放”状态构象，导致NC80基序释放和信号转换，光形态建成反应被激活。（生物通记者 小粥）

林辰涛教授简介

理学博士，博士生导师。1982年毕业于华南热带作物学院农学系，1985—1987年在美国依阿华州立大学植物系攻读硕士研究生，1987年起在美国密西根州立大学攻读博士学位研究生，1992年获得博士学位。1992—1996年在美国宾西法尼亚大学生物系从事博士后研究。1996年起受聘与美国加尼福利亚大学洛杉矶分校。先后在分子、细胞和发育生物学系任助理教授、副教授，现在为加州大学终生教授。2002年任湖南大学生命科学与技术研究院教授，2004年为教育部****讲座教授。林辰涛教授近年来多次受邀为“Science”、“Nature”、“Nature Genetics”、“Gene & Development”、“Proceeding of National Academic Science of USA（PNAS）”、“Plant Cell”等多种世界著名学术杂志审稿。同时受邀评审美国自然科学基金（NSF）、以色列国家科学基金和以色列与美国双边农业研究和开发基金（BARD）的申请项目。曾任美国农业部（USDA）国家创新研究基金评审专家委员会委员，荣获美国依阿华州立大学学术优秀奖、美国国立卫生研究所国家研究服务奖、美国加尼福利亚大学洛杉矶分晓研究开发奖。他在世界著名学术刊物“Science”、“Nature”和“Plant cell”等刊物上多次发表研究论文。

从事研究的学科专业领域及主要研究方向：
分析化学专业领域——生化分析与分子生物学方向   
生物化学与分子生物学专业领域——植物细胞分子生物学、生化遗传方向

目前主持的主要科研项目：

项目名称	项目性质及来源	起止年月	作用
蓝光受体Cry2信号传导 隐色素与光敏素的互作机制	NIH NSF	2001-2005 2001-2004	主持人
植物光反应的分子生物学研究	湖大杰出人才引进基金	2004-2007	主持人