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生长素(Auxin)是最早发现的一种植物激素，在协调外部环境信号和内在发育信号调控植物生长发育过程中发挥重要作用。生长素调节植物生长发育和生长反应的众多生物学过程，包括植物器官和形态发生，细胞伸长、分裂及分化，向性运动等。蛋白质翻译后修饰是在蛋白质翻译期间或之后发生的氨基酸残基共价结合或移除化学基团的过程，这些修饰增加了蛋白质功能的多样性和复杂性，能够改变蛋白质结构、亚细胞定位、活性及与其他蛋白质的相互作用。蛋白质翻译后修饰在生长素信号的时空调控中发挥关键作用。
2023年7月12日， 山东大学丁兆军教授团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表题为“Protein post-translational modifications in auxin signaling”的综述文章。该综述总结了生长素信号转导途径中的蛋白质翻译后修饰(泛素化、磷酸化、乙酰化/去乙酰化、甲基化/去甲基化、SUMO化和S-亚硝基化修饰)及其对生长素信号调控的最新研究进展，并讨论了生长素信号途径调控过程中不同的蛋白质翻译后修饰之间的相互联系。
该综述首先简述了经典生长素信号转导途径，然后分别阐述了泛素化在经典生长素信号途径中的核心功能及磷酸化在非经典生长素信号途径和生长素信号快速响应中的重要作用。此外，生长素信号途径的关键组分也会受到泛素化和磷酸化的共同调控。其次，组蛋白的翻译后修饰对其调控转录具有重要作用，而组蛋白的乙酰化/去乙酰化和甲基化/去甲基化同样参与到生长素信号的转录调控中。此外，作者还总结了SUMO化修饰和 S-亚硝基化修饰在生长素信号途径中的重要调控作用。最后，该综述结合蛋白质翻译后修饰对蛋白质功能的不同调控方式，讨论了多种蛋白质翻译后修饰之间在生长素信号途径调控过程中存在的相互联系，并展望了新技术发展在深入研究生长素信号途径中蛋白质翻译后修饰的重要推动作用及未来研究方向。
生长素信号途径中的两类主要蛋白质翻译后修饰—泛素化和磷酸化修饰
细胞核内生长素受体TIR1介导的经典生长素信号途径，以泛素化修饰为核心功能，通过转录调控传递生长素信号(左图)；TMKs介导的起始于细胞表面的非经典生长素信号途径，以磷酸化修饰为核心功能，通过蛋白质调控快速响应生长素信号(右图)。
山东大学博士后崔宪奎、博士研究生王俊霞和博士后李科(现为山东省葡萄研究院副研究员) 为该论文共同第一作者，山东大学丁兆军教授、侯丙凯教授和青岛农业大学吕丙盛教授为共同通讯作者。相关工作得到国家自然科学基金和山东省自然科学基金等资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.jgg.2023.07.002
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