阿拉伯芥熱休克因子 HsfA2 為延長誘發型耐熱性效期所必需

在所有的真核生物中，熱休克因子 (heat shock factor 簡稱 Hsf) 具有調節熱休克蛋白基因的轉錄，提升耐熱能力的功能。然而不同的生物體內含有的熱休克因子的基因數目也迥然不同。例如，果蠅只有一種，而哺乳動物則有三種不同的 Hsf。然而，植物卻擁有約 20-30 種與 Hsf 相似的基因，這現象也許和植物必須經常面對多變的環境有關。根據氨基酸序列差異來分類，植物 Hsf 又可分為 A、B、C 三型。目前人們並不清楚大多數植物 Hsf 的確切角色。其中有一種 Hsf ── HsfA2 會受到高溫大量誘導表達而被認為與植物耐熱能力有重要關連，然卻一直沒有有力的證據證明。本實驗室發現缺少了 HsfA2 的阿拉伯芥突變植株，在受溫和的熱處理後所誘導的耐熱持久性明顯比野生型植株來得短。我們進一步證實這個現象與植物熱逆境反應晚期缺乏熱誘型 HsfA2 參與熱休克蛋白基因的轉錄活動有關，導致熱休克蛋白的提早消逝。這個結果顯示，誘發型耐熱性之效期是一種受轉錄調控的現象，而 HsfA2 應該是這項工作的執行者之一。目前我們並不確定這個機制是否為植物所特有，還是一個生物界裡的普遍現象。然而，根據目前的線索，我們認為延長誘發型耐熱性之效期可能是植物適應環境的眾多重要策略之一，在氣候快速變遷的現在，如何利用基因工程增進耐熱性之效期或許具有農業上的應用價值。

同研究人員:HC Liu, NY Liu, WT Chi, CN Wang, SS Chang, TT Wang