PSEUDO-RESPONSE REGULATOR 9的顺式调控结构及其在植物生物钟与环境信号整合中的作用

《Plant, Cell & Environment》：Cis-Regulatory Architecture of PSEUDO-RESPONSE REGULATOR 9 and Its Role in the Integration of the Plant Circadian Clock and Environmental Signalling

　　植物昼夜节律通过内源性节律与外界信号同步，确保生长发育最优。研究通过构建LUC报告基因转译系，系统解析了PRR9基因启动子顺式调控元件。发现含27bp未知调控序列的新模块，其通过非经典昼夜节律元件调控PRR9转录节律性，挑战了TTFLs模型中仅依赖已知昼夜元件调控钟基因表达的固有认知。该结构特征为光温信号调控PRR9表达及昼夜节律系统功能提供了新机制依据。

　　

摘要

植物的生物钟将内在节律与环境信号同步，以确保最佳的生长和发育。虽然转录-翻译反馈循环（TTFLs）模型为生物钟系统提供了基础框架，但精确控制关键时钟基因昼夜和生物钟振荡的机制仍不完全清楚。特别是，PSEUDO-RESPONSE REGULATOR 9（PRR9）这种在黎明阶段起作用的核心振荡基因的表达需要受到严格调控，才能保证时钟功能的正常运行和对环境的响应性。在这里，我们利用含有大片段缺失的LUC报告基因转基因株和定点突变技术，系统地分析了PRR9启动子的顺式调控结构。我们发现了控制PRR9转录量、节律性和环境响应性的不同顺式元件。值得注意的是，我们发现了一个之前未被描述的27-bp序列，该序列没有任何已知的生物钟调控基序，但它对PRR9的转录节律性至关重要，这挑战了“仅由时钟控制的顺式元件决定时钟基因表达”的普遍观点。这些发现进一步完善了TTFLs模型，并加强了PRR9启动子结构与其在响应光照和温度信号以实现生长优势中的作用之间的联系。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

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