王志勇教授最新文章解析重要激素調控機制

來自美國卡內基研究院（Carnegie Institution），中科院植物研究所光合作用與環境分子生理學重點實驗室（Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology），加州大學舊金山分校，河北師范大學，斯坦福大學等處的研究人員提出磷酸化BR轉錄因子的有效抑制需要14-3-3蛋白的結合，從而證明了BR對于基因表達和職務生長的調控需要復合性機制。這一研究成果公布在《Developmental Cell》雜志上。

文章的通訊作者是來自卡內基研究院的王志勇教授，其早年畢業于蘭州大學，主要從事植物激素信號傳導研究，參予研究的還有植物研究所白明義等人。

同時他們也在《PNAS》雜志上發表了相關研究成果，他們通過RNAi技術對OsBZR1和14-3-3蛋白進行研究，找到一種新的調控OsBZR1活性的機制。這些機制的了解可使人們通過基因工程的方法精細調控水稻體內的油菜素內酯響應，為水稻高產育種提供重要的理論依據和新的操作手段。

原文檢索：
Developmental Cell, Vol 13, 177-189, 07 August 2007
An Essential Role for 14-3-3 Proteins in Brassinosteroid Signal Transduction in Arabidopsis
[Abstract]

1970年，美國的米切爾(Mitchell)等報道在油菜的花粉中發現了一種新的生長物質，它能引起菜豆幼苗節間伸長、彎曲、裂開等異常生長反應，并將其命名為油菜素(brassin)。格羅夫(Grove)等(1979)用227kg油菜花粉提取得到10mg的高活性結晶物，因是甾醇內酯化合物而將其命名為油菜素內酯(brassinolide,BR1)。此后油菜素內酯及多種結構相似的化合物紛紛從多種植物中被分離鑒定，這些以甾醇為基本結構的具有生物活性的天然產物統稱為油菜素甾體類化合物(brassinosteroids，BRs)，BR在植物體內含量極少，但生理活性很強。

BR在植物界中普遍存在。油菜花粉是BR1的豐富來源，但其含量極低，只有100～200μg·kg-1，BR1也存在于其他植物中。BR2在已分析的植物中分布最廣。BR主要用于增加農作物產量，減輕環境脅迫，有些也可用于插枝生根和花卉保鮮。隨著對BR研究的深入和更有效而成本更低的人工合成類似物的出現，BR在農業生產上的應用必將越來越廣泛，一些科學家已提議將油菜素甾醇類列為植物的第六類激素。

BR可以調控植物生長，這主要是通過誘導兩個關鍵轉錄因子：BZR1和BZR2/BES1的去磷酸化來調控基因表達，這個信號傳導途徑包含了細胞表面受體BRI1和BAK1，以及一個GSK3激酶BIN2。但是至今BR如何調控磷酸化BZR1/BZR2活性的并不清楚。

在這篇文章中，研究人員發現BZR1/BZR2經BIN2催化的磷酸化不僅抑制了DNA的結合，而且促使了DNA與14-3-3蛋白的結合。BZR1上一個BIN2磷酸化位點的突變會擾亂14-3-3結合，從而導致BZR1蛋白核定位增強，加強了轉基因植物中BR應答。而且BR缺陷也增加了細胞質定位，施用BR可以誘導BZR1/BZR2的快速核定位。因此研究人員認為14-3-3結合對于磷酸化BR轉錄因子的有效抑制是必需的，從而這一研究證明了BR對于基因表達和職務生長的調控需要復合性機制。

附：
王志勇，男，1964年10月出生，內蒙古人，博士，研究員。

電子郵件：zywang@andrew2.stanford.edu

電話：010-62836209

傳真：010-82594821

研究方向： 植物激素與信號轉導

Education:

1992-1998.1
Ph.D. in Molecular, Cell and Developmental Biology, University of California, Los Angeles.

1986-1989.6
M. S., Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China.

1982-1986.6
B. S., Department of Biology, Lanzhou University, Lanzhou, China.

Research experience:

Oct.2002-
Professor, Research Center for Molecular and Developmental Biology, the Institute of Botany, CAS.

June 2001-
Staff Member, Department of Plant Biology, the Carnegie Institution of Washington, Stanford. Plant molecular genetics, proteomics, hormone signaling, and development.

1998- 2001
Postdoctoral Research. The Salk Institute and the Howard Hughes Medical Institute, San Diego.

Molecular and genetic dissection of the brassinosteroid signal transduction pathways in Arabidopsis.

Advisor: Dr. Joanne Chory.

1992-1998
Ph. D. Thesis Research. Department of Molecular, Cell, and Developmental Biology, University of California, Los Angeles.

Functions of the Transcription Factor CCA1 in Circadian Rhythm and Light Regulation of Plant Gene Expression and Development

Advisor: Dr. Elaine M. Tobin

1991-1992
Research Assistant, Department of Biological Sciences, the State University of New York at Albany.

Molecular analysis of pollen specific gene expression and microspore development.

Advisor: Dr. Joseph Mascarenhas

1989-1991
Research Associate, National Lab of Plant Systemetics and Evolution, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China.

Comparison of the pollen protein composition among families of gymnosperms using gel electrophoresis

Supervisor: Dr. Fu-Hsuing Wang

1986-1989
M.S. Thesis Research, The Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China

Biochemical and cell biological analysis of self-incompatibility of pollen-stigma interactions in Brassica pekinensis.

Advisors: Dr. Fu-Hsuing Wang and Prof. Peihua Tang

1985-1986
Undergraduate Research, Lanzhou University, China.

Changes of iso-peroxidase, iso-catalase activities and nucleic acid content during differentiation and de-differentiation of tobacco cells in tissue culture.

Advisor: Prof. Houguo Liang

GRANTS, FELLOWSHIPS and HONORS:

2002-2007 NIH R01 research grant.

1998-2000 Postdoctoral Fellowship in Bioscience Related to the Environment,

National Science Foundation.

1998 Postdoctoral Fellowship, the Howard Hughes Medical Institute.

1994 Pauley fellowship, UCLA.

1992  Award for Research Accomplishments in Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, China; second level, second author.

1987  All-best Graduate Student Award, the Graduate School of the Chinese Academy of Sciences.

1983-1986 All-best Student Awards, Lanzhou University, Lanzhou, China.

PATENTS.

2002 A Gene for brassinosteroid regulation of plant growth and development

2002 A Cytochrome P450 involved in brassinosteroid biosynthesis.

1998 A transcription factor involved in phytochrome and circadian clock regulation of plant development.