Published March 2, 2020
| Version v1
Publication
The transcription factor MML4_D12 regulates fiber development through interplay with the WD40-repeat protein WDR in cotton
Creators
- 1. Nanjing Agricultural University
- 2. Cotton Research Institute
- 3. Zhejiang University
Description
Abstract In planta, a vital regulatory complex, MYB–basic helix–loop–helix (bHLH)–WD40 (MBW), is involved in trichome development and synthesis of anthocyanin and proanthocyanin in Arabidopsis. Usually, WD40 proteins provide a scaffold for protein–protein interaction between MYB and bHLH proteins. Members of subgroup 9 of the R2R3 MYB transcription factors, which includes MYBMIXTA-Like (MML) genes important for plant cell differentiation, are unable to interact with bHLH. In this study, we report that a cotton (Gossypium hirsutum) seed trichome or lint fiber-related GhMML factor, GhMML4_D12, interacts with a diverged WD40 protein (GhWDR) in a process similar to but different from that of the MBW ternary complex involved in Arabidopsis trichome development. Amino acids 250–267 of GhMML4_D12 and the first and third WD40 repeat domains of GhWDR determine their interaction. GhWDR could rescue Arabidopsis ttg1 to its wild type, confirming its orthologous function in trichome development. Our findings shed more light towards understanding the key role of the MML and WD40 families in plants and in the improvement of cotton fiber production.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الخلاصة في النباتات، يشارك مجمع تنظيمي حيوي، MYB - basic helix - loop - helix (bHLH) - WD40 (MBW)، في تطوير وتوليف المشعرات للأنثوسيانين والبروانثوسيانين في أرابيدوبسيس. عادة، توفر بروتينات WD40 سقالة لتفاعل البروتين والبروتين بين بروتينات MYB و bHLH. أعضاء المجموعة الفرعية 9 من عوامل نسخ R2R3 MIB، والتي تشمل جينات MYBMIXTA - Like (MML) المهمة لتمايز الخلايا النباتية، غير قادرين على التفاعل مع BHLH. في هذه الدراسة، نفيد بأن عامل GhMML المرتبط ببذور القطن (Gossypium hirsutum) أو عامل GhMML المرتبط بألياف الوبر، GhMML4_D12، يتفاعل مع بروتين WD40 المتباعد (GhWDR) في عملية مماثلة ولكن مختلفة عن تلك الخاصة بالمركب الثلاثي MBW المتورط في تطور أشباه أشباه الموصلات Arabidopsis. تحدد الأحماض الأمينية 250-267 من GhMML4_D12 ونطاقات تكرار WD40 الأولى والثالثة من GhWDR تفاعلها. يمكن لـ GhWDR إنقاذ Arabidopsis ttg1 إلى نوعه البري، مما يؤكد وظيفته العمودية في تطور المشعرات. سلطت النتائج التي توصلنا إليها المزيد من الضوء نحو فهم الدور الرئيسي لعائلتي MML و WD40 في النباتات وفي تحسين إنتاج ألياف القطن.Translated Description (French)
Résumé In planta, un complexe régulateur vital, MYB-basic helix–loop–helix (bHLH) -WD40 (MBW), est impliqué dans le développement du trichome et la synthèse de l'anthocyanine et de la proanthocyanine chez Arabidopsis. Habituellement, les protéines WD40 fournissent un échafaudage pour l'interaction protéine-protéine entre les protéines MYB et bHLH. Les membres du sous-groupe 9 des facteurs de transcription MYB R2R3, qui comprend les gènes MML (MYBMIXTA-Like) importants pour la différenciation des cellules végétales, sont incapables d'interagir avec la bHLH. Dans cette étude, nous rapportons qu'un trichome de graines de coton (Gossypium hirsutum) ou un facteur GhMML lié aux fibres de charpie, GhMML4_D12, interagit avec une protéine WD40 divergente (GhWDR) dans un processus similaire mais différent de celui du complexe ternaire MBW impliqué dans le développement du trichome d'Arabidopsis. Les acides aminés 250–267 de GhMML4_D12 et les premier et troisième domaines répétés WD40 de GhWDR déterminent leur interaction. GhWDR pourrait sauver Arabidopsis ttg1 à son type sauvage, confirmant sa fonction orthologue dans le développement du trichome. Nos résultats ont permis de mieux comprendre le rôle clé des familles MML et WD40 dans les plantes et dans l'amélioration de la production de fibres de coton.Translated Description (Spanish)
Resumen In planta, un complejo regulador vital, MYB-basic helix-loop-helix (bHLH) -WD40(MBW), está involucrado en el desarrollo de tricomas y la síntesis de antocianina y proantocianina en Arabidopsis. Por lo general, las proteínas WD40 proporcionan un andamio para la interacción proteína-proteína entre LAS proteínas MYB y bHLH. Los miembros del subgrupo 9 de los factores DE transcripción R2R3 MYB, que incluye genes similares a MYBMIXTA (MML) importantes para la diferenciación de células vegetales, no pueden interactuar con bHLH. En este estudio, informamos que un tricoma de semilla de algodón (Gossypium hirsutum) o factor GhMML relacionado con la fibra de pelusa, GhMML4_D12, interactúa con una proteína WD40 divergente (GhWDR) en un proceso similar pero diferente al del complejo ternario MBW involucrado en el desarrollo del tricoma de Arabidopsis. Los aminoácidos 250–267 de GhMML4_D12 y el primer y tercer dominio de repetición WD40 de GhWDR determinan su interacción. GhWDR podría rescatar a Arabidopsis ttg1 a su tipo salvaje, confirmando su función ortóloga en el desarrollo del tricoma. Nuestros hallazgos arrojan más luz para comprender el papel clave de las familias MML y WD40 en las plantas y en la mejora de la producción de fibra de algodón.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ينظم عامل النسخ MML4_D12 تطور الألياف من خلال التفاعل مع WD40 - تكرار البروتين WDR في القطن
- Translated title (French)
- Le facteur de transcription MML4_D12 régule le développement des fibres par interaction avec la protéine de répétition WD40 WDR dans le coton
- Translated title (Spanish)
- El factor de transcripción MML4_D12 regula el desarrollo de la fibra a través de la interacción con la proteína de repetición WD40 WDR en el algodón
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3012515917
- DOI
- 10.1093/jxb/eraa104
References
- https://openalex.org/W1586207706
- https://openalex.org/W1965172979
- https://openalex.org/W1971329757
- https://openalex.org/W1971739164
- https://openalex.org/W1976182511
- https://openalex.org/W1981967122
- https://openalex.org/W1984152431
- https://openalex.org/W1998902974
- https://openalex.org/W2021962147
- https://openalex.org/W2022596175
- https://openalex.org/W2056062833
- https://openalex.org/W2059137444
- https://openalex.org/W2059327224
- https://openalex.org/W2075503913
- https://openalex.org/W2081508248
- https://openalex.org/W2090993318
- https://openalex.org/W2093776734
- https://openalex.org/W2100421657
- https://openalex.org/W2105537485
- https://openalex.org/W2107065534
- https://openalex.org/W2109854428
- https://openalex.org/W2112826362
- https://openalex.org/W2116122104
- https://openalex.org/W2116875807
- https://openalex.org/W2118704163
- https://openalex.org/W2119118311
- https://openalex.org/W2132632499
- https://openalex.org/W2135652014
- https://openalex.org/W2137683949
- https://openalex.org/W2139220301
- https://openalex.org/W2139299708
- https://openalex.org/W2141052558
- https://openalex.org/W2150630769
- https://openalex.org/W2152506801
- https://openalex.org/W2163104176
- https://openalex.org/W2165853518
- https://openalex.org/W2168792673
- https://openalex.org/W2171672920
- https://openalex.org/W2257539683
- https://openalex.org/W2265519891
- https://openalex.org/W2345733055
- https://openalex.org/W2521420297
- https://openalex.org/W2715511139
- https://openalex.org/W2739439475
- https://openalex.org/W2755630382
- https://openalex.org/W2765308146
- https://openalex.org/W2768758402
- https://openalex.org/W2792954673