山農大長江學者PLOS遺傳學新成果

　　山東農業大學園藝科學與工程學院的郝玉金教授帶領的課題組發現，蘋果己糖激酶MdHXK1——一種葡萄糖感受器，參與探測外源葡萄糖，并調節花青素的生物合成。這一研究結果發表在8月25日的國際著名遺傳學期刊《PLOS Genetics》。

　　郝玉金教授是教育部“長江學者”特聘教授，國家杰出青年科學基金獲得 者，國家百千萬人才工程國家級人選，國家有突出貢獻中青年專家，教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”創新團隊帶頭人，山東省“泰山學者”特聘教授，山東 省現代農業產業技術體系水果創新團隊崗位專家。曾先后在北京大學、日本果樹研究所（筑波）和美國加州大學河濱分校從事博士后研究。研究方向為果樹分子生物 學與生物技術，已發表論文90余篇，其中SCI論文60余篇，副主編或參編著作4部。

　　在許多植物物種中，葡萄糖可誘導花青素的積累，但是，在這個過程中所涉及的分子機制在很大程度上仍然是未知的。在這項研究中，研究人員發現，蘋果己 糖激酶MdHXK1——一種葡萄糖傳感器，參與探測外源葡萄糖，并調節花青素的生物合成。在體外和體內的實驗表明，MdHXK1可直接與一個花青素相關的 bHLH轉錄因子（TF）MdbHLH3相互作用，并在其Ser361位點將其磷酸化，以響應對葡萄糖。

　　此外，hexokinase_2結構域和信號肽，對于MdHXK1介導的MdbHLH3磷酸化，都是至關重要的。此外，磷酸化修飾可穩定 MdbHLH3蛋白，并增強花青素生物合成基因的轉錄，從而增加花青素的生物合成。最后，在蘋果愈傷組織和果實中進行的一系列轉基因分析表 明，MdHXK1可通過調節MdbHLH3，至少部分地控制著葡萄糖誘導的花青素積累，即使不太完全。總的來說，這些研究結果對于“葡萄糖傳感器HXK1 調節花青素積累的機制”，提供了新的見解，這是通過直接調控植物中花青素相關bHLH轉錄因子以響應葡萄糖信號，而發生的。