暗环境中隐花色素1调控拟南芥幼苗光敏色素A原生型平衡的机制研究

来自未知机构的研究人员通过体内光敏色素荧光光谱技术，探究了phyA与cry1相互作用对黄化拟南芥中phyA及其原生型phyA′和phyA″状态的影响。研究发现cry1缺失突变体（cry1）的[phyA′]/[phyA″]比值显著升高至1.6（野生型为0.8-1.0），揭示cry1通过抑制phyA″向phyA′转化参与光信号调控，为阐明植物光受体交叉作用机制提供新见解。

　　

植物在进化过程中形成了精妙的光感知系统，其中蓝光受体隐花色素（cryptochromes, crys）和红光/远红光受体光敏色素（phytochromes, phys）主导着暗形态建成向光形态建成的转换。光敏色素家族中的phyA存在两种功能迥异的原生型：易降解的可溶性phyA′与相对稳定的两亲性phyA″。

最新研究发现，在黑暗条件下，隐花色素1（cry1）能显著影响黄化拟南芥幼苗中phyA的动态平衡。通过活体荧光光谱分析显示，虽然cry1基因敲除（cry1）和过表达（CRY1OX）株系中phyA总量不变，但cry1突变体的[phyA′]/[phyA″]比值从野生型的0.8-1.0飙升至1.6。这表明cry1可能通过干扰phyA″的磷酸化过程，抑制其向phyA′转化。

有趣的是，位于细胞质的cry1与phyA″组合可能介导快速膜去极化效应，而细胞核内的cry1与phyA′/phyA″互作则调控慢速光响应过程。这些发现为解析植物光受体网络互作提供了分子层面的新证据，特别是揭示了暗环境中cry1对phyA亚型平衡的精细调控机制。