轉錄調(diào)控是生物體內(nèi)由轉錄因子和其他調(diào)節(jié)蛋白協(xié)同或拮抗調(diào)控基因表達的重要生化機制。光信號是高等植物早期生長發(fā)育中光形態(tài)建成的決定性因素，其信號通路中光敏色素互作因子PIF為負向調(diào)控因子，HY5為正向調(diào)控因子。PIF和HY5分別是bHLH型和bZIP型轉錄因子，在植物生長發(fā)育及環(huán)境響應中具有廣泛的功能，然而二者之間的相互調(diào)節(jié)仍不甚清楚。

中國科學院植物研究所林榮呈研究組通過對模式植物擬南芥開展研究，發(fā)現(xiàn)B-box型蛋白家族第4亞家族成員BBX23能夠促進紅光、遠紅光和藍光條件下的光形態(tài)建成。進一步研究顯示，在轉錄水平上，PIF1和PIF3蛋白能夠直接結合到HY5和BBX23的啟動子并激活其表達；在翻譯后水平上，BBX23蛋白在黑暗下受到COP1介導的泛素化降解。研究同時表明，BBX23通過與HY5相互作用被招募到下游光響應基因的啟動子上，并與HY5協(xié)同調(diào)控下游基因的表達。BBX23的轉錄受到光的抑制，而其蛋白在光下積累。

該研究揭示了由PIF1/PIF3、HY5和BBX23組成的轉錄級聯(lián)反應調(diào)控植物光形態(tài)建成的分子機制。結合研究組前期發(fā)現(xiàn)PIF1/PIF3與HY5蛋白能相互作用并共同結合到活性氧響應基因的啟動子上、進而引發(fā)拮抗調(diào)控基因表達等研究結果（Chen et al., The Plant Cell, 2013），顯示了不同的轉錄因子可以通過蛋白相互作用或相互轉錄調(diào)控來實現(xiàn)對特定生物學過程的精細調(diào)節(jié)。

該研究成果于2017年7月7日在線發(fā)表在國際學術期刊《植物生理學》（Plant Physiology）上。