近日，中國熱帶農業科學院生物所王旭初博士及其研究團隊在巴西橡膠樹膠乳定量蛋白質組研究中獲得重要進展，首次揭示了蛋白翻譯后修飾在乙烯促進天然橡膠合成過程中的新調控機制，這為深入理解天然橡膠生物合成的蛋白質調控機制和提高巴西橡膠樹膠乳產量提供了新的理論基礎。
   

    據了解，乙烯能夠極顯著促進膠乳生產，但相關基因并沒有受到明顯誘導，這一直是困擾天然橡膠生物合成調控機制研究的一個謎。通過定量蛋白質組DIGE和iTRAQ技術，該團隊發現乙烯刺激膠乳增產的原因主要取決于蛋白質翻譯后的修飾水平。
   

    研究結果發現，乙烯刺激膠乳增產的調控機制主要在于三個方面：首先，乙烯刺激能夠明顯促進膠乳中小橡膠粒子生成；其次，乙烯顯著抑制與橡膠粒子凝集過程調控的主要蛋白酶的表達，進而抑制膠乳凝集，延長流膠時間，促進膠乳流出，從而提高膠乳產量；再次，乙烯調控膠乳增產主要在蛋白質水平，而不是分子調節水平，在此過程中，蛋白酶的翻譯后修飾特別是蛋白的磷酸化修飾起到關鍵作用。
   

    研究還首次發現，在橡膠合成過程中發揮關鍵作用的REF和SRPP蛋白異構體主要是在絲氨酸殘基上發生磷酸化修飾。在此基礎上，該團隊首次構建了蛋白質在膠乳生物合成調控中的作用模式圖。