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RALF1-FER-GRP7複合体はスプライシングダイナミクスに影響を与え、植物のストレス応答や成長を調節している
RALF1-FERONIA complex affects splicing dynamics to modulate stress responses and growth in plants.
PMID: 32671204 PMCID: PMC7314565. DOI: 10.1126/sciadv.aaz1622.
抄録
オルタナティブスプライシング（AS）を介したグローバルなトランスクリプトーム変化を植物のフィットネスに結びつける環境応答性シグナル伝達経路は、未だに不明である。ここで私たちは、細胞外急速アルカリ化因子1（RALF1）ペプチドとその受容体であるフェロニア（FER）との相互作用が、グリシンリッチRNA結合タンパク質7（GRP7）と相互作用し、GRP7の核内蓄積を上昇させることで、迅速かつ大規模なRNA AS応答を誘発することを発見しました。FER依存的なGRP7のリン酸化は、GRP7のmRNA結合能を向上させ、スプライスサイト選択を可能にするスプライスソームコンポーネントU1-70Kとの関連性を高め、ダイナミックなASを調節した。RALF1-FER依存性スプライシングターゲットの遺伝的反転により、GRP7欠損変異体の一部が救済された。AS自体がRALF1-FER-GRP7モジュールへのナンセンス媒介の減衰フィードバックを誘導し、ストレス応答や細胞増殖を微調整した。RALF1-FER-GRP7モジュールは、外部刺激に応答するRNAスプライシングの制御機構のパラダイムを提供します。
The environmentally responsive signaling pathways that link global transcriptomic changes through alternative splicing (AS) to plant fitness remain unclear. Here, we found that the interaction of the extracellular rapid alkalinization FACTOR 1 (RALF1) peptide with its receptor FERONIA (FER) triggered a rapid and massive RNA AS response by interacting with and phosphorylating glycine-rich RNA binding protein7 (GRP7) to elevate GRP7 nuclear accumulation in . FER-dependent GRP7 phosphorylation enhanced its mRNA binding ability and its association with the spliceosome component U1-70K to enable splice site selection, modulating dynamic AS. Genetic reversal of a RALF1-FER-dependent splicing target partly rescued mutants deficient in GRP7. AS of itself induced nonsense-mediated decay feedback to the RALF1-FER-GRP7 module, fine-tuning stress responses, and cell growth. The RALF1-FER-GRP7 module provides a paradigm for regulatory mechanisms of RNA splicing in response to external stimuli.
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