戚益軍教授Cell子刊發布小RNA研究新發現

　　來自中國醫學科學院、清華大學的研究人員在新研究中證實，在擬南芥中cma33 / XCT通過調節Dicer-Like（DCL）基因的轉錄調控了小RNA(sRNA)的生成。這一研究發現發表在8月刊的《分子植物》（Molecular Plant）雜志上。

　　現任職于中國醫學科學院及清華大學的戚益軍（Yijun Qi）教授是這篇文章的通訊作者。戚益軍是RNAi方面的專家，研究居國際領先水平。近年來在Cell、Nature、Mol Cell等國際頂級雜志上發表了多篇重要的研究論文。

　　小分子RNA(Small RNAs ,sRNAs)是一類長約20-30核苷酸（nt）的非編碼RNA分子，其介導的轉錄后基因調控是一種新型的基因調控機制。它在植物生物學的各個方面，包括生長發育和適應外界各種環境脅迫的過程起著非常重要的調控作用。

　　在擬南芥中sRNAs主要分為三類DCL1依賴性microRNA (miRNA)、DCL3依賴性異染色質siRNA (hc-siRNA)和DCL4依賴性反式作用siRNA (ta-siRNA)。擬南芥中已知的sRNA都是經Dicer類似蛋白(Dicer-like, DCL)加工雙鏈RNA前體而產生。

　　miRNA是一類大約21個核苷酸長的sRNA。miRNA的產生過程包括由PolII轉錄出其前體（pri-miRNA）和由DCL1對pri-miRNA進行加工形成成熟的niRNA兩個過程。miRNA與ARGONAUTE1(AGO1)結合形成RNA沉默復合物(RISC),主要通過切割靶基因mRNA或抑制翻譯調節基因表達。在以往的研究中，戚益軍教授課題組發現了一種miRNA活性減弱的突變體cma33。

　　在這篇文章中，研究人員鑒定和研究了cma33突變體。證實CMA33編碼了一個核蛋白XAP5 CIRCADIAN TIMEKEEPER (XCT)，XCT之前被發現調節了植物的節律和乙烯反應。他們發現在ma33/xct突變體中，miRNA和hc-siRNAs、ta-siRNAs的累積均下降。進一步，他們發現cma33/xct突變體導致了DCL1、DCL3和DCL4表達量下降，但未影響sRNA生物合成信號通路中其他的基因。與此相一致，CMA33/XCT突變體中Pol II在這三個DCL基因上的結合減少。

　　這些研究數據表明了，CMA33/XCT通過調控DCL1、DCL3和DCL4的轉錄調節了sRNA的生成。