近日，生命科学学院张数鑫教授团队在plant, cell & environment在线发表了题为“myb transcription factor cdc5 activates cbf3expression to positively regulates freezing tolerance via cooperating with ice1 and histone modificationin arabidopsis” 的研究论文，揭示了转录因子cdc5调控拟南芥冷冻耐受性的分子机制。
冷冻环境条件极大地限制了植物的生长，发育及产量。冷诱导了c-repeat binding factor (cbf)的表达，进而激活下游靶基因cold-responsive(cor) 的表达，从而使植物能够增强冷冻耐受性。inducer of cbf expression 1 (ice1)已被证明可与cbf3的启动子特异性结合，在冷冻条件下有效激活cbf3的表达。
图1. cdc5介导的拟南芥低温耐受途径
该研究发现，在冷胁迫下，cdc5会明显被诱导。 cdc5的突变体对冷冻条件十分敏感，与野生型（col-0）相比,冷冻处理后cdc5突变体的电解质外渗率更高。cdc5与ice1相互作用并且结合到cbf3的启动子上激活其表达。此外，冷胁迫条件下，cdc5可以招募更多的rna聚合酶ii （pol ii）到cbf3的启动子上来调控cbf3的转录。此外，cdc5还可以通过促进cbf3染色质的h3k4me3水平以及抑制cbf3染色质的h3k27me3水平来促进cbf3的表达。
综上所述，该研究揭示了myb转录因子cdc5介导的拟南芥冷冻耐受性新途径。冷诱导的cdc5通过结合并招募pol ii到cbf3启动子上，并且影响cbf3的染色质修饰来调控其表达。
张数鑫教授和杨巍副教授为该论文的通讯作者。辛昕博士为该论文第一作者，王姝博士、潘云娇硕士、叶林晗硕士等参与本研究工作。该研究得到了国家自然科学基金和山东省泰山学者项目的资助。
编 辑：万 千
审 核：贾 波
