近日,生命科學學院張數鑫教授團隊在《Journal of Hazardous Materials》發表了題為“The C2H2 family protein ZAT17 engages in the cadmium stress response by interacting with PRL1 in Arabidopsis”的研究論文,揭示了植物響應重金屬鎘脅迫過程中一個新基因ZAT17的作用機制。
鎘是一種有毒重金屬。由于鎘在土壤中的高流動性和易于被作物吸收的性質,土壤鎘污染已成為危害農產品安全和人類健康的重大環境問題。植物修復是應對農田土壤污染的經濟高效的手段,了解植物是如何耐受鎘的毒性非常重要。本研究利用遺傳學方法對前期報道的參與擬南芥響應鎘脅迫的關鍵基因PRL1進行抑制子的篩選,挖掘到一個參與植物鎘信號傳導的新基因ZAT17,并對其相關的作用機制進行了詳細研究。
結果表明,ZAT17作為植物響應鎘脅迫的負調節因子行使功能,ZAT17蛋白可與MAC剪接復合物的成員相互作用,進而在脅迫環境中影響其自身蛋白穩定性。ZAT17蛋白不僅會影響植株對鎘元素的吸收和轉運,還在轉錄層面調控了大量鎘響應基因的選擇性剪切,從而系統性的增強植物對鎘脅迫的耐受能力。這項工作中對新基因ZAT17的鑒定豐富了對植物響應鎘脅迫信號途徑的了解,并為培育耐鎘的作物新品種提供了有價值的候選靶點。
生命科學學院張數鑫教授和楊巍副教授為該論文的通訊作者,博士研究生馮秋玲為該論文的第一作者。
研究得到了國家自然科學基金、泰山學者計劃項目的資助。
文章DOI:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133528
編 輯:萬 千
審 核:賈 波