近日，中国科学技术大学生命科学学院及中科院分子卓越中心丁勇教授课题组，发现组蛋白修饰因子调控拟南芥下胚轴伸长的的新机制，相关结果以“MLK1 and MLK2 coordinate RGA and CCA1 activity to regulate hypocotyl elongation in Arabidopsis thaliana”为题目，发表于2017年12月18日的《The Plant Cell》杂志上。这是2017年丁勇研究组，继组蛋白H3第四位甲基化，以及植物特有的H2A磷酸调控开花后，在《The Plant Cell》上的第三篇关于组蛋白修饰调控植物生长发育的报道。

土壤里的种子通过下胚轴的伸长使幼苗破土而出，进而让植物由异养生长转变为自养生长。植物激素-赤霉素（GA）会促进下胚轴的伸长，植物自身的昼夜节律也可调控下胚轴的发育。然而二者调控过程中有何联系，并且二者是否受其它因子调控，来协同调控下胚轴的发育一直知之甚少。拟南芥中的MLK（MUT9P-LIKE-KINASE）蛋白家族是一类组蛋白磷酸化激酶，MLK1和MLK2磷酸化H3第3位苏氨酸。功能缺失的mlk1mlk2突变体表现出短的下胚轴和晚开花的表型。进一步研究发现，MLK1/2是通过调节GA的信号转导途径来影响植物下胚轴的发育，且MLK1/2与RGA以及一个调控昼夜节律的蛋白CCA1形成一个大的复合体。CCA1直接结合于细胞伸长相关的下游基因DWF4的启动子区域结合，促进DWF4基因的表达, 而RGA抑制CCA1与DWF4启动子的结合，MLK1/2拮抗了RGA与CCA1的互作，从而解除了RGA对CCA1的抑制，再次恢复DWF4基因的表达，促进下胚轴的伸长。该研究阐述了组蛋白修饰因子如何协同植物激素与节律信号，调控植物生长发育，为组蛋白修饰与多种信号互作提供了新的范例。

丁勇课题组的博士研究生郑撼为该工作的第一作者，其它作者还有同课题组的王世亮、张飞等同学。该项研究在国家自然基金、中科院分子植物先导（B类）和中国科学技术大学微尺度国家研究中心共同资助下完成的。

文章链接：http://www.plantcell.org/content/early/2017/12/18/tpc.17.00830

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