中文摘要：

脱落酸ABA是最为重要的植物激素之一，对植物的抗旱抗寒等应激反应起关键作用。ABA信号传导通路最重要的成员是ABA受体。包括我们在内的数个研究组发现和确认了PYL家族蛋白为ABA受体。PYL蛋白结合ABA，然后结合并抑制PP2C，使其不能抑制下游的激酶SnRK2的活性。SnRK2被激活后，磷酸化相关转录因子，最终激活受ABA调控的基因。尽管PYL受ABA调控抑制PP2C的机理已经基本阐明，还有一系列的基本问题有待回答。此外，迄今所有的研究都是在拟南芥中进行，尚没有对于经济作物中这条通路的探索报道。我们计划在已经完成的生化和结构分析的基础上，针对上述问题，利用结构生物学、生物化学，与合成化学、植物学的专家合作，进一步探索ABA信号通路调控的分子机理，并针对ABA不稳定以及合成成本高的问题，力图开发可施用于农业的ABA替代小分子。我们已经取得了重要的前期基础性成果。

结论摘要：

本研究组在2011年受到国家自然科学基金委重大计划项目的资助以来一直从事关于ABA信号通路的结构生物学与生物化学分析，四年间系统地研究了ABA受体PYL对ABA的识别机制以及信号传导机制，相关成果自2009年至今共发表了7篇研究论文于Nature Structural & Molecular Biology 、Molecular Cell、Cell Research等，其中2009年针对ABA受体的结构与信号传导机制的研究曾经与相关研究被Science选为该年度十大进展。这几项成果分别是 1.通过结构生物学和生物化学手段确认PYL/PYR/RCAR (简称PYL)为ABA受体，并揭示PYL传递ABA信号的分子机理，研究成果于2009年发表于Nature Structural & Molecular Biology （Yin et al, NSMB, 2009）； 2.揭示了PYL蛋白对Pyrabactin的选择性机制的分子基础（Hao et al, JBC, 2010; Yuan et al, JBC, 2010）； 3.系统研究了拟南芥PYL家族成员的聚合状态、理化特性以及不同PYLs成员间的相互作用，鉴定出一类不依赖于ABA即可对下游分子PP2C进行抑制的PYL亚家族，揭示了它们独立于ABA行使功能的分子机理，并依据这一发现，重新对PYL家族蛋白进行了分类，该工作发表在2011年Molecular Cell杂志上（Hao et al, Mol. Cell, 2011）； 4.通过结构生物学和生物化学手段进行了PYL下游PP2Cs抑制SnRK2s分子机制的研究（Xie et al, JBC, 2012）； 5.通过结构生物学和生物化学分析，揭示了拟南芥中ABA受体家族成员PYL13不依赖ABA特异地抑制PP2CA的分子机制，并发现了一类含有锌指结构的PP2Cs，2013年发表于Cell Research杂志上（Li et al, Cell Res., 2013）; 6.利用生物信息学、生物化学手段对水稻中的PYL蛋白进行分类，并解析了ABA结合的OsPYL2与OsPP2C06的复合体结构（He et al, PLoS ONE, 2014）。