作者:黄辛 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/4/23 12:36:33
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朱健康院士等揭示SnRK2蛋白激酶调控miRNA合成的新机制

 

本报讯(记者黄辛)中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康研究组揭示了植物ABA信号转导和渗透胁迫的关键蛋白激酶SnRK2参与了miRNA生物合成的调控。相关研究成果日前在线发表于(PLoS Genetics。

miRNA是一种广泛存在于动植物体内的长度为20-24个核苷酸的非编码的小RNA。通过调控mRNA的剪切和翻译,miRNA参与了植物生长发育、胁迫应答等许多生物学过程。III型核糖核酸酶DCL1、锌指蛋白SE以及双链RNA结合蛋白HYL1是miRNA合成复合体的核心组分。已知植物激素脱落酸和渗透胁迫应答途径能够影响miRNA的积累,但详细的分子机制并不清楚。

朱健康研究组发现植物激素脱落酸和渗透胁迫应答途径的核心组分SnRK2蛋白激酶能调控miRNA合成途径中的核心组分,并调控miRNA的合成。在模式植物拟南芥中,SnRK2蛋白激酶家族共有10个成员(SnRK2.1-SnRK2.10)。其中,snrk2.2/2.3/2.6三突变体对ABA不敏感,而缺失所有SnRK2成员的snrk2十突变体缺乏适应渗透胁迫的能力,对渗透胁迫敏感。研究人员发现snrk2.2/2.3/2.6突变体中,miR160等miRNA的含量降低,对应的miRNA的前体(pri-miRNA)以及靶基因表达增加。在snrk2三突变体和十突变体中HYL1蛋白含量降低。进一步的研究表明HYL1和SE蛋白可能是SnRK2蛋白激酶的磷酸化底物 。

专家表示,该项研究发现了SnRK2蛋白激酶在miRNA合成过程中的重要作用,并初步揭示了ABA和渗透胁迫调控miRNA合成的分子机制。

 
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