文章信息
文章題目：The Arabidopsis blue-light photoreceptor CRY2 is active in darkness to inhibit root growth
期刊：Cell
發(fā)表時(shí)間：2024年11月15日
主要內(nèi)容：深圳大學(xué)劉宏濤課題組在Cell雜志上發(fā)表了文章The Arabidopsis blue-light photoreceptor CRY2 is active in darkness to inhibit root growth。該研究打破傳統(tǒng)研究框架，首次揭示藍(lán)光受體隱花素CRY在非光激發(fā)態(tài)具有特異功能，表明藍(lán)光不僅能“激活”CRY功能，也能“失活”CRY功能。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.031
使用TransGen產(chǎn)品：
Transetta(DE3) Chemically Competent Cell (CD801)
研究背景
光不僅是植物光合作用的基本能量來源，也是調(diào)控其生長發(fā)育的重要環(huán)境信號。生長在黑暗中的植物幼苗下胚軸會過度伸長而根部較短，相比之下，光照下的幼苗則下胚軸短而根部較生長，這種差異源于植物的光受體蛋白系統(tǒng)，它們作為植物的“眼睛”，能感知光信號以調(diào)節(jié)生長。特別是藍(lán)光受體隱花素（CRYs），在介導(dǎo)藍(lán)光調(diào)控下胚軸伸長、開花和生物鐘等過程中起著關(guān)鍵作用。關(guān)于CRYs的研究以往聚焦于CRYs的“藍(lán)光激發(fā)”機(jī)制，以及CRYs“藍(lán)光依賴”的功能活性，那么CRYs在“黑暗中”或“非藍(lán)光激發(fā)態(tài)”是否具有調(diào)控植物生長發(fā)育的功能？
文章概述
該研究發(fā)現(xiàn)擬南芥藍(lán)光受體CRY2在黑暗中能調(diào)控細(xì)胞分裂、光合作用等關(guān)鍵生命過程的相關(guān)基因表達(dá)。在黑暗條件下，CRY2抑制根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂，進(jìn)而抑制主根伸長，而藍(lán)光則解除此抑制。進(jìn)一步篩選發(fā)現(xiàn)，CRY2結(jié)合的蛋白FORKED1-LIKE（FL）家族成員FL1和FL3能與非藍(lán)光激發(fā)的CRY2結(jié)合，且為促細(xì)胞分裂因子，具備結(jié)合細(xì)胞分裂基因染色質(zhì)并促進(jìn)基因表達(dá)的功能。在黑暗中，CRY2結(jié)合FL抑制其促進(jìn)細(xì)胞分裂的功能，進(jìn)而抑制主根伸長；而在藍(lán)光下，CRY2形成多聚體，不再與FL結(jié)合，F(xiàn)L功能釋放，促進(jìn)主根伸長。
CRY2–FL調(diào)控?cái)M南芥主根伸長
該研究突破了傳統(tǒng)認(rèn)知，首次系統(tǒng)解析了擬南芥藍(lán)光受體CRY2在非光激發(fā)態(tài)的功能活性，揭示了CRY2CRYs不僅具有被藍(lán)光信號“打開”的“藍(lán)光依賴”的功能活性，還具有被藍(lán)光信號“關(guān)閉”的“黑暗依賴”的功能活性，為光信號開辟了“光受體在黑暗中的功能”研究的新方向。
這一發(fā)現(xiàn)深化了我們對光信號調(diào)控植物生長發(fā)育的理解，為自然現(xiàn)象如黑暗中生長的黃化苗長下胚軸短根、光下的綠苗短下胚軸長根等提供了新視角。CRY2在地上地下以不同活性狀態(tài)，通過不同信號通路促進(jìn)植物成長，為利用光受體改良農(nóng)作物形態(tài)、調(diào)控生長發(fā)育奠定了理論基礎(chǔ)。
CRY2在不同生長時(shí)期，光照環(huán)境，部位以不同的狀態(tài)協(xié)調(diào)植物生長發(fā)育
全式金生物產(chǎn)品支撐
優(yōu)質(zhì)的試劑是科學(xué)研究的利器。全式金生物表達(dá)感受態(tài)細(xì)胞Transetta(DE3) Chemically Competent Cell (CD801)和高純度dNTPs (AD101)助力本研究。
Transetta(DE3) Chemically Competent Cell (CD801)
本產(chǎn)品采用進(jìn)口菌株，特殊工藝制作，可用于DNA的化學(xué)轉(zhuǎn)化。細(xì)胞具有氯霉素(Camr)抗性。使用pUC19質(zhì)粒DNA檢測，轉(zhuǎn)化效率可達(dá)107 cfu/μg DNA。使用Control Plasmid I (Amp+)用于檢測細(xì)胞是否具有表達(dá)功能，表達(dá)蛋白大小為25 kDa。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
? 該菌株是攜帶氯霉素抗性質(zhì)粒BL21的衍生菌，補(bǔ)充大腸桿菌缺乏的6種稀有密碼子（AUA，AGG，AGA，CUA，CCC，GGA）對應(yīng)的tRNA，提高外源基因，尤其是真核基因在原核系統(tǒng)中的表達(dá)水平。
High Pure dNTPs (AD101)
本產(chǎn)品由等摩爾體積的dATP，dTTP，dCTP，dGTP混合而成, 由美國進(jìn)口，純度高。dNTPs是PCR的重要組成，它的質(zhì)量好壞嚴(yán)重影響PCR的保真性、特異性、擴(kuò)增效率。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
? 純度99%以上，不含DNase和RNase。
? 用于cDNA合成、測序、標(biāo)記以及Real-Time PCR。
全式金生物產(chǎn)品再一次登上Cell期刊，證明了大家對全式金生物產(chǎn)品品質(zhì)和實(shí)力的認(rèn)可，也完美詮釋了全式金生物一直以來秉承的“品質(zhì)高于一切，精品服務(wù)客戶”的理念。全式金生物始終在助力科研的道路上砥礪前行，希望未來能與更多的科研工作者并肩奮斗，用更多更好的產(chǎn)品持續(xù)助力科研。
使用Transetta(DE3) Chemically Competent Cell (CD801)產(chǎn)品發(fā)表的部分文章：
? Zeng D S, Lv J Q, et al. The Arabidopsis blue-light photoreceptor CRY2 is active in darkness to inhibit root growth [J]. Cell, 2024.
? Wang C, Wang J, Lu J, et al. A natural gene drive system confers reproductive isolation in rice[J]. Cell, 2023.
? Chen J, Yu R, Li N, et al. Amyloplast sedimentation repolarizes LAZYs to achieve gravity sensing in plants[J]. Cell, 2023.
? Qi Y, Ding L, Zhang S, et al. A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency[J]. Cell, 2022.
? Wu M, Xu G, Han C, et al. lncRNA SLERT controls phase separation of FC/DFCs to facilitate Pol I transcription[J]. Science, 2021.
? Wu M, Xu G, Han C, et al. lncRNA SLERT controls phase separation of FC/DFCs to facilitate Pol I transcription[J]. Science, 2021.
