学术进展
我们的分子育种团队在新的非编码RNA转录调控机制方面取得了新的进展 [发布日期:2018-06-22点击次数: ]

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最近,国际植物学杂志TOP《

Plant Biotechnology Journal》(IF: 7.443,Botany 1)发表了我们学校森林分子育种创新团队的研究成果,题为“渗透压力响应启动子上游转录本(PROMPTs)”作为载体MYB转录因子诱导小叶杨中靶基因的表达“。本文描述了新型非编码RNA的转录调控,引起了国际同行的广泛关注。

准确的转录调控是植物维持生长和发育以及响应环境因素的最重要的生存手段。目前,已经建立了完善的蛋白质基因编码调控网络,基因 - 基因相互作用机制已经明确,对于指导人们了解植物生长发育和响应过程中的分子调控机制具有重要意义。强调。

然而,在基因组转录物中,只有1-2%的基因编码蛋白质,剩余的98%的转录物由非编码RNA组成。由于非编码RNA的复杂生物合成来源,许多类型的非编码RNA形成机制以及如何进行转录调控尚未得到系统解决。

为此,我们的张德强教授团队发现了一种新型的长链非编码RNA,即PROMPT,在杨树基因的上游区域转录。通过其结构特征和表达分析,PROMPTs是一类转录调控分子,具有稳定的二级结构,对应激敏感。共表达分析建立了五个独立的共表达网络,涉及PROMPT。其中,干旱胁迫响应上调网络核心节点NM1(PROMPT_1281)在杨树自然种群中具有两个结构稳定的显性单倍型,具有相似的二级结构但表达模式不同。结合类水滑石纳米粒子转化技术,分析了二级结构调节功能。结果显示PROMPT_1281不具有与基因组相互作用的结构。据推测,它在接收调节信号后通过MYB转录因子形成表达浓度梯度。空间梯度的组合影响具有相同顺式作用元件的共表达基因。

本研究首次系统阐明了PROMPT二级结构的转录调控,为全面分析非编码RNA的转录调控机制提供了新的视角,揭示了该系统的长链非编码RNA。构建植物应激反应的转录调控网络。意义。

北京分子设计育种中心的年轻研究员,生物学研究所副教授宋月鹏是该论文的第一作者。 Xuan Enran博士和卜毅参与了该研究的具体实验工作。该研究由“十三五”国家重点研究发展项目(No. 2016YFD0600102)和国家自然科学基金项目(No. 31400553和31770707)资助。

论文链接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.12955。

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