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茉莉素(Jasmonates, JAs)是一类来自于氧脂素并具有环戊烷酮结构的植物激素,在调控植物整体防御能力,尤其是抗虫性,抗病性和抗伤害方面以及在调控植物的生长发育方面是必不可少的。一种由CORONATINE INSENSITIVE1(COI1)基因编码的F-box蛋白是茉莉素调控植物育性和抗性所必需的。COI1蛋白与多种蛋白相互作用形成的SCFCOI1E3泛素连接酶复合体负责茉莉素的所有应答反应。SCFcon复合物能够识别茉莉素的转录抑制因子-JAZ蛋白。SCFcoI1复合物在茉莉素作用下与JAZ蛋白结合后,使JAZ蛋白泛素化,进而通过26S蛋白酶体降解,开启基因表达,产生茉莉素相关的生物效应。茉莉酸的活性形式JA-Ile或其立体结构类似物一冠菌素(COR)能够促进SCFcoI1与JAZ蛋白的相互作用。因此,推测SCFcoI1复合体上具有结合JA-Ile/COR的位点,SCFcoI1复合体有可能是茉莉素的受体。活性导向的蛋白谱技术(ABPP)是一种非常有效的研究功能蛋白组学的化学策略。它利用活性导向的探针分子特异性的标记活性蛋白,从而使靶蛋白的示踪和纯化,以及研究蛋白-蛋白间相互作用成为可能。本论文第一部分运用活性导向的蛋白谱技术(activity-based protein profiling, ABPP),根据对茉莉素构效关系的分析以及COI1蛋白与茉莉素相互作用的分子模拟,设计合成了一系列光亲和探针分子,经过全面的生物活性检测,发现探针分子PACOR具有最好的生物活性,它能够特异性地直接结合COI1蛋白,首次成功证明了COI1蛋白能够直接结合茉莉素的活性形式JA-Ile/COR,从而确证了COI1蛋白是茉莉素的受体。茉莉酸—异亮氨酸偶联物(JA-Ile)作为茉莉素的活性分子形式,对于SCFcoI1复合物与JAZ蛋白结合以及SCFCOI1-JAZ复合物的信号传导是必不可少的。研究发现JA-Ile具有多种构象,真正起作用的活性构象是(+)-7-iso-JA-Ile,而冠面酸(CFA)与不同氨基酸的偶联物(CFA-AAs)的构象与(+)-7-iso-JA-Ile完全一致。论文第二部分设计合成了一系列CFA与各种不同氨基酸的偶联物(CFA-AAs),通过生物活性测试从中筛选出具有最好活性的CFA-AA分子—CFA-Ile,并且以CFA-Ile为基础合成了光亲和探针,为进一步阐明其作用机制和模式打下基础。