2025年1月16日，来自中国科学院遗传与发育生物学研究所Hongyan Guo小组在在《遗传学报》上发表了标题为“S-Sulfenylation-mediated inhibition of the GSNOR1 activity regulates ovule development in Arabidopsis.”的研究成果，发现S-亚硫酰化介导的GSNOR1活性抑制调控拟南芥胚珠发育。相关论文于在线发表。
研究人员表示，活性氧物种（ROS）和一氧化氮（NO）是调控植物发育和应激反应的两类重要信号分子。S-硝基谷胱甘肽（GSNO）是主要的生物活性NO物质，其细胞内水平由高度保守的GSNO还原酶（GSNOR）调控。然而，ROS介导的GSNOR调控的分子机制仍然大量未解。
该研究发现H2O2在拟南芥胚珠发育早期积累，并诱导GSNOR1发生次磺酸化修饰，抑制其酶活性。Cys-284是GSNOR1发生次磺酸化修饰的关键位点之一，该位点的突变导致胚珠发育异常，引起花粉管引导缺陷，最终导致结实率下降。进一步研究发现H2O2诱导的Cys-284次磺酸化修饰负调控GSNOR1的活性， GSNOR1C284SS突变导致雌蕊中 S-亚硝基硫醇(SNO)水平降低，破坏了NO稳态，最终引起胚珠发育缺陷。
GSNOR1 Cys-284的次磺酸化修饰调控胚珠发育的工作模型
这些发现揭示了一种独特的机制，ROS通过S-亚硫酰化介导的GSNOR活性抑制调控胚珠发育，从而建立了ROS和NO信号通路在生殖发育中的分子联系。
文章来源：
Hongyan Guo a, S-Sulfenylation-mediated inhibition of the GSNOR1 activity regulates ovule development in Arabidopsis. DOI: 10.1016/j.jgg.2025.01.007, 《遗传学报》
