近日，中国农业科学院生物技术研究所在植物次生代谢物生物合成调控机制研究方面取得新进展，发现了MYB3转录因子调控苯丙氨酸合成新分子机制。相关研究成果于5月8日在线发表在国际著名的植物学杂志《植物生理学（Plant Physiology）》上。
植物能够合成各种次生代谢物，包括生物碱、萜类、黄酮类、硫代葡萄糖苷等。这些次生代谢物在植物适应环境的过程中扮演着非常重要的角色，它们参与调控植物的品质、生长发育、生物和非生物胁迫等各种生理生化过程，而R2R3-MYB类转录因子在调控苯丙烷类次生代谢生物合成中起到重要的作用。
在拟南芥MYB转录因子中，第4亚类的MYB3、MYB4、MYB7、MYB32转录因子因含有EAR 抑制基序而具有转录抑制活性，但是其调控基因表达的分子机理尚未阐述清楚。研究团队前期的研究结果发现了MYB4、MYB7、MYB32因子与细胞核膜蛋白SAD2相互作用，定点突变分析发现了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，这种互作使得MYBs蛋白能够进入细胞核从而调控基因的表达，这一结果发表在《植物杂志（The Plant Journal）》上。在前期的基础上，进一步研究发现，MYB3的调控机制与MYB4、MYB7、MYB32完全不一样，酵母双杂交实验发现MYB3能够与LNK蛋白家族成员LNK1和LNK2相互作用，这种互作依赖于LNK蛋白C端的保守基序R1和R2，定点突变发现保守基序R1和R2中的天冬氨酸（Asp，D）在互作中起到重要的介导作用，转录激活检测分析证明了LNK1和LNK2通过其N端的ENT结构域来调控MYB3的抑制子功能，上述研究工作深入揭示了MYB抑制子调控植物次生代谢物生物合成的分子机制，为植物代谢工程和品质改良提供了重要的理论基础。
该论文以生物所为第一完成单位，周美亮副研究员为第一作者，周美亮副研究员和吴燕民研究员为共同通讯作者。该研究得到科技部、国家自然科学基金委和中国农业科学院科技创新工程的资助。（通讯员 崔艳）
文章链接：http://www.plantphysiol.org/content/early/2017/05/08/pp.17.00160.long
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