植物学报 ›› 2024, Vol. 59 ›› Issue (3): 347-350.DOI: 10.11983/CBB24070 cstr: 32102.14.CBB24070
收稿日期:
2024-05-06
接受日期:
2024-05-13
出版日期:
2024-05-10
发布日期:
2024-05-10
通讯作者:
王佳伟, 中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员, 新基石研究员, 博士生导师。曾获腾讯科学探索奖、谈家桢生命科学创新奖、中国青年科技奖及国家杰出青年基金, 入选科技部中青年科技领军人才, 国家科技创新领军人才, 科睿唯安“高被引科学家”(2021-2023年)。主要从事植物发育生物学研究, 在植物年龄与再生领域开展系统性研究。以通讯作者身份在Cell、Science、Dev Cell、Nature Plants等国际主流期刊上发表研究论文30余篇。目前其研究团队以一年生草本植物拟南芥和十字花科多年生草本植物为模式, 利用遗传学、反向遗传学和多组学技术, 解析植物年龄不可逆的分子机理、植物生活史策略的演化、多年生植物干细胞长久维持及植物再生的分子机制。E-mail: 基金资助:
Ren-Yu Liao1,2,3, Jia-Wei Wang1,2,3,*()
Received:
2024-05-06
Accepted:
2024-05-13
Online:
2024-05-10
Published:
2024-05-10
Contact:
E-mail: 摘要: 多细胞生物常因暴露在各种生物和非生物胁迫下而导致器官损伤或缺失。植物因固着性而演化出强大的再生能力以适应环境。尽管细胞损伤是植物组织修复和器官再生的原初物理诱因, 然而引发再生反应局部伤口信号的化学本质及其调控再生机制一直是科学界的难解之谜。最近一项研究发现1个调控植物局部伤口响应与再生能力的小肽REF1。研究表明, REF1与其受体PORK1通过植物损伤响应及细胞重编程关键转录因子WIND1促进植物再生。尤为重要的是, 外源施加REF1小肽可不同程度地提高几种作物的再生效率。这一发现不仅为理解植物损伤响应和再生的分子机制打开了全新视角, 而且为提高作物的再生能力和遗传转化效率提供了潜在的应用策略。
廖人玉, 王佳伟. 从损伤到重生——REF1小肽如何激发植物的内在再生潜能. 植物学报, 2024, 59(3): 347-350.
Ren-Yu Liao, Jia-Wei Wang. From Wound to Rebirth: How does REF1 Peptide Activate Intrinsic Regenerative Potential of Plants?. Chinese Bulletin of Botany, 2024, 59(3): 347-350.
图1 番茄REF1-PORK1-SIWIND1介导的损伤响应及再生正反馈环路 REF1 (绿色圆点)作为一个局部信号调节番茄组织修复和再生。损伤促进REF1产生, REF1通过与细胞表面受体PORK1结合, 启动SIWIND1调控的再生途径。除启动细胞重编程外, SIWIND1还可识别REF1前体基因PRP启动子上的VWRE基序, 以激活其表达, 从而放大REF1信号。
Figure 1 An REF1-PORK1-SIWIND1 directed positive feedback loop for wounding response and regeneration in tomato REF1 (green dots) is a local wounding signal that regulates tissue repair and regeneration in tomato. Injury triggers the production of REF1, which binds to PORK1 on the cell surface and subsequently initiates SlWIND1-regulated regeneration pathway. In addition to orchestrating the cellular reprogramming for regeneration, SlWIND1 can also bind the VWRE motif on the promoter of PRP to activate its expression, thereby amplifying the REF1 signaling for regeneration.
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