近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物基因組選擇育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)科研單位合作研究,解析了核孔蛋白Nup107-160亞復(fù)合物參與植物開花調(diào)控的詳細(xì)機(jī)制。該研究進(jìn)一步完善了植物開花調(diào)控網(wǎng)絡(luò),并為作物花期調(diào)控提供了潛在靶基因。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物細(xì)胞(The Plant Cell)》上。
傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為核孔蛋白主要作為結(jié)構(gòu)蛋白鑲嵌在核膜上,參與核質(zhì)間大分子物質(zhì)的運(yùn)輸過程。近年來,越來越多的證據(jù)表明,動(dòng)物和酵母的核孔蛋白在基因表達(dá)調(diào)控、基因組穩(wěn)定性和核蛋白穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要作用,但植物核孔蛋白在這些方面的調(diào)控機(jī)制尚不清楚。
該團(tuán)隊(duì)在研究擬南芥核孔蛋白的功能過程中,發(fā)現(xiàn)核孔蛋白Nup107-160亞復(fù)合物成員的突變體表現(xiàn)出不同程度的早花表型。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該亞復(fù)合物成員之間相互穩(wěn)定以維持完整的結(jié)構(gòu),并將FLC染色質(zhì)固定在核膜孔附近,通過調(diào)控染色質(zhì)組蛋白修飾的方式改變FLC基因的轉(zhuǎn)錄水平。該研究揭示了核孔蛋白調(diào)控植物開花時(shí)間的新機(jī)制,為作物遺傳育種中開花期性狀的改良提供了新的理論依據(jù)。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程和之江實(shí)驗(yàn)室等項(xiàng)目支持。(通訊員 衛(wèi)斐)
原文鏈接:https://doi.org/10.1093/plcell/koad271