研究发现拟南芥过氧化氢酶及活性氧稳态调控机制

　　中国科学院华南植物园研究员邓书林团队在国家自然科学基金和广东省自然科学基金等项目的资助下，研究发现拟南芥过氧化氢酶及活性氧稳态调控机制。近日，相关成果发表于《植物学报》（Journal of Integrative Plant Biology）。

CIRP1泛素化降解CAT2/CAT3负调控植物对干旱和氧化胁迫耐受性。研究团队供图

　　干旱胁迫严重制约着植物的生长发育，并导致世界范围内作物减产。为应对日益严重的干旱胁迫，解析植物抗旱机理选育耐旱作物迫在眉睫。干旱胁迫导致包括过氧化氢在内的活性氧失衡，影响植物的生长发育。

　　过氧化氢酶(CAT)可以靶向过氧化氢分解从而维持体内活性氧稳态。解析过氧化氢酶的调控机制，有利于深入明晰活性氧平衡植物生长发育和环境耐受性的分子机理，对提高农作物耐旱性和保障世界粮食安全具有重要意义。

CIRP1靶向CAT2/CAT3降解负调控植物对干旱和氧化胁迫耐受性模式图。研究团队供图

　　为探索过氧化氢酶的调控机制，邓书林团队以过氧化氢酶2（CAT2）为诱饵，通过酵母文库筛选的方法发现一个RING型E3泛素连接酶，命名为CIRP1（Catalase Interacting RING Protein 1）。研究表明，CIRP1与CAT2和CAT3存在相互作用，也可以泛素化修饰并促进CAT2和CAT3通过26S蛋白酶体途径降解。

　　植物表型实验证明，在干旱和氧化胁迫条件下，CIRP1在CAT2和CAT3的上游发挥功能。