乙烯受体与下游信号组分作用机理与生物学功能分析

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31123006
  • 项目类别：
    专项基金项目
  • 资助金额：
    300.0万
  • 负责人：
    文啟光
  • 依托单位：
    中国科学院分子植物科学卓越创新中心
  • 学科分类：
    C0204.水分和营养物质的运输与代谢
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

乙烯是一个重要的植物激素，参与植物各个阶段的生长发育。目前以拟南芥为主要研究材料，对乙烯信号转导进行的研究虽有长足进展，但也囿于实验手段、信号本质不清楚、信号组分生化特征不明等因素限制而受到限制。本项目将紧密针对(1)受体协作、(2)信号组分CTR1(MAPKKK蛋白)的作用、(3)新的信号组分的发掘，结合研究在细胞生物学水平上乙烯的作用、乙烯信号调控的内膜系统结构、以及基因表达谱分析的结果，发掘新的信号组分、参与的重要生理与代谢过程，从而整合研究植物乙烯信号转导的机理以及生物学重要性。本课题组有较完整的研究材料与研究基础的积累，除了以拟南芥为主要材料，也以水稻做为研究对象。本项目的执行将有助于我们对于乙烯信号转导途径的作用机理与生物学意义有更深层的认识。

结项摘要

本项目的执行，获得多个重要的乙烯信号途径调控组分，揭示了调控组分在不同的信号途径中具有重要的作用，从而使得乙烯信号途径能够在多个层次完成调控，达到感受不同浓度乙烯的生物学作用。我没从而提出“调控组”的概念，並确定该概念为将来的研究方向。我们获得的重要组分包括ENHANCING CTR1-10 ETHYLENE RESPONSE1 (ECR1), ECR2, HYPER RECOMBINATION1 (HPR1)。並说明本领域长时间存在的两个重要科学问题：1 植物如何通过多个乙烯受体完成信号转导， 2 是否存在独立于CTR1的信号途径。我们的研究说明不同的乙烯受体经过不同的组会产生的协作，从而产生不同强度的受体信号输出，得以精细调控乙烯途径。我们也证实乙烯受体氨基端能够通过一个未知途径，不通过CTR1对乙烯途径进行调控。 部分的研究利于水稻做为研究对象，也证实了水稻中所存在的乙烯途径的作用，並揭示乙烯在水稻生长发育与产量性状的影响。通过水稻的研究，揭示了不同物种中乙烯信号途径虽然极为保守，但是，相同组分在不同物种的冗余性却不同。该冗余性提供我们继续研究不同物种中乙烯途径如何达到精细调控的重要线索。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
HYPER RECOMBINATION1 of the THO/TREX Complex Plays a Role in Controlling Transcription of the REVERSION-TO-ETHYLENE SENSITIVITY1 Gene in Arabidopsi
THO/TREX 复合物的超重组 1 在拟南芥中控制 REVERSION-TO-ETHYLENE SensITIVITY1 基因的转录中发挥作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    PLoS Genetics
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Xu Congyao;Zhou XIn;Wen Chi-Kuang
  • 通讯作者：
    Wen Chi-Kuang
Cooperative ethylene receptor signaling
协同乙烯受体信号传导
  • DOI：
    10.4161/psb.20915
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    PLANT SIGNALING & BEHAVIOR
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Liu, Qian;Wen, Chi-Kuang
  • 通讯作者：
    Wen, Chi-Kuang
Modulation of ethylene responses by OsRTH1 overexpression reveals the biological significance of ethylene in rice seedling growth and development
OsRTH1过表达对乙烯反应的调节揭示了乙烯在水稻幼苗生长和发育中的生物学意义
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Experimental Botany
  • 影响因子：
    6.9
  • 作者：
    Zhang, Wei;Zhou, Xin;Wen, Chi-Kuang
  • 通讯作者：
    Wen, Chi-Kuang
Ethylene Signaling Transduction via Dual Targeting of EIN2
通过 EIN2 双重靶向进行乙烯信号转导
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Nature Plants
  • 影响因子：
    18
  • 作者：
    文啟光
  • 通讯作者：
    文啟光
Rice CONSTITUTIVE TRIPLE-RESPONSE2 is involved in the ethylene-receptor signalling and regulation of various aspects of rice growth and development.
水稻组成三重响应2参与乙烯受体信号传导和水稻生长发育各个方面的调节
  • DOI：
    10.1093/jxb/ert272
  • 发表时间：
    2013-11
  • 期刊：
    Journal of experimental botany
  • 影响因子：
    6.9
  • 作者：
    Wang Q;Zhang W;Yin Z;Wen CK
  • 通讯作者：
    Wen CK

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其他文献

Preparation of ethylene gas and comparison of ethylene responses induced by ethylene, ACC, and ethephon.
乙烯气体的制备以及乙烯、ACC 和乙烯利诱导的乙烯反应的比较。
  • DOI：
    10.1016/j.plaphy.2009.10.002
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    Plant Physiology and Biochemistry
  • 影响因子：
    6.5
  • 作者：
    文啟光
  • 通讯作者：
    文啟光

其他文献

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文啟光的其他基金

乙烯受体亚家族层级性发生与功能发挥的研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
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    面上项目
CTR1蛋白翻译可塑性与遗传适应的研究
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  • 批准年份：
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    面上项目
AKL1连接的乙烯与细胞分裂素响应的机理
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    31770302
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  • 资助金额：
    60.0 万元
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    面上项目
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    31570277
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    65.0 万元
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  • 批准号：
    31070249
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    45.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
一个ser/thr激酶活性蛋白对乙烯反应的调控机制研究
  • 批准号：
    30770199
  • 批准年份：
    2007
  • 资助金额：
    40.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
功能分析两个新的乙烯信号传递基因RTE1和ERI1
  • 批准号：
    30430080
  • 批准年份：
    2004
  • 资助金额：
    130.0 万元
  • 项目类别：
    重点项目
乙烯受体在信号传递途径上的作用机理
  • 批准号：
    30370135
  • 批准年份：
    2003
  • 资助金额：
    25.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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  • 批准号：
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  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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相似海外基金

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  • 批准号：
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  • 财政年份：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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