植物所發現植物全基因組應答低溫中信使RNA降解新機制

發布時間：2013-09-04 15:45 原文鏈接：植物所發現植物全基因組應答低溫中信使RNA降解新機制

　　信使RNA(mRNA)降解的動態模式是生物發育調控和適應環境的重要機制。但對植物mRNA降解在環境脅迫下的作用模式知之甚少。中科院植物研究所種康研究組通過RNA末端平行分析(parallel analysis of RNA ends)和轉錄組檢測，并借助高通量測序手段揭示了單子葉模式植物二穗短柄草mRNA去帽降解途徑及其低溫應答模式。

　　研究發現，mRNA降解存在Type I、II、III和IV4種方式。Type II基因在耐低溫脅迫反應中，捕光蛋白基因轉錄本的降解速度發生顯著變化，而其表達量則無明顯改變，推測可能是植物細胞能量經濟分配的一種應答方式。與TypeII相比，type III基因的轉錄本和mRNA去帽降解產物對低溫呈現相反的變化模式，顯示mRNA降解確實在耐低溫脅迫反應中發揮作用。RNA末端平行高通量測序、qSL-RT-PCR及LM-PAT分析還揭示了植物中核酸內切酶在mRNA降解中的功能機制。

　　該研究首次在全基因組水平研究去帽介導的mRNA降解對脅迫應答的特征，不但拓展了人們對mRNA降解模式及其對低溫應答機制的認識，而且為植物低溫耐受功能模塊開發奠定理論基礎。

　　該成果于8月30日在線發表于Genome Biology(doi:10.1186/gb-2013-14-8-r92)上，種康研究組的張景昱副研究員是該文的第一作者。

　　該研究得到了國家自然科學基金和中科院知識創新工程重要方向項目的資助。