Fortschritte im MYB–bHLH–WD-Repeat (MBW) Pigmentregulationsmodell: Hinzufügung eines WRKY-Faktors und Co-Option eines Anthocyanin-MYB zur Regulierung von Betalaine

Flavonoide sind sekundäre Metaboliten, die aus dem allgemeinen Phenylpropanoid-Weg abgeleitet sind und im Pflanzenreich weit verbreitet sind. Die Funktionen von Flavonoiden sind vielfältig und umfassen den Schutz gegen Phytopathogene, den Schutz vor UV-Schädigungen und oxidativem Stress, die Regulation des Auxintransports und Allelopathie. Eine der auffälligsten Funktionen von Flavonoiden hat schon lange die Aufmerksamkeit von Bestäubern und Wissenschaftlern auf sich gezogen: die lebhaften Rot-, Rosa-, Orange-, Blau- und Violetttöne, die in den Blüten der Angiospermen zu sehen sind. Daher sind Flavonoidpigmente vielleicht die am intensivsten untersuchten Phenylpropanoide. Von Mendel über McClintock bis in die Gegenwart haben Studien zu Flavonoidpigmenten zu einigen der wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen der letzten 150 Jahre geführt, einschließlich der ersten Beispiele für transkriptionale Regulation in Pflanzen. Hier konzentrieren wir uns auf das hochkonservierte MYB-bHLH-WD-Repeats (MBW) Transkriptionskomplexmodell zur Regulierung des Flavonoidpigmentweges. Wir werden die Geschichte des MBW-Modells, die sich über die letzten drei Jahrzehnte erstreckt, überprüfen und die wichtigsten Erkenntnisse hervorheben, die zu unserem gegenwärtigen Verständnis beigetragen haben. Insbesondere werden die jüngsten Entdeckungen zur Kontrolle des Flavonoidpigmentweges durch WRKY-Proteine und ihre Beziehung zum MBW-Komplex betont. Darüber hinaus werden wir aktuelle Erkenntnisse zur Regulierung des Rüben-Betalaingpigmentweges diskutieren und erläutern, wie ein MYB-Mitglied des MBW-Komplexes ko-optierte, um diesen chemisch nicht verwandten, aber funktional äquivalenten Weg zu regulieren.