【摘 要】
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植物miRNA的产生主要通过以DCL1 (Dicer Like 1)为核心的复合物介导.已知miRNA的产生受到了RNA拼接过程的调控.套索RNA (lariat RNA)是RNA拼接过程中内含子形成的副产物,
【机 构】
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遗传工程国家重点实验室,复旦大学植物所,复旦大学生科院,上海200438昆明理工大学生命科学与技术系,昆明650500
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植物miRNA的产生主要通过以DCL1 (Dicer Like 1)为核心的复合物介导.已知miRNA的产生受到了RNA拼接过程的调控.套索RNA (lariat RNA)是RNA拼接过程中内含子形成的副产物,其在去分支酶DBR1 (RNA debranching enzyme 1)的作用下被解套索后快速降解.动植物中DBR1的缺失突变体胚胎致死,表明套索RNA的累积是有毒害的,但其分子机制并不清楚.我们通过正向遗传学的手段分离到一株具有多效发育表型但纯合可育的DBR1的弱突变体,我们将其命名为dbr1-2.该突变体中套索RNA累积的同时伴随全基因组水平上的miRNA的下降.RIP实验结果表明dbr1-2突变体中DCL1加工复合物与初级miRNA (pri-miRNA)的结合效率显著降低.体外竞争性结合实验(RNA-EMSA)表明套索RNA可以抑制DCL1复合物与pri-miRNA的结合.利用MS2 RNA活细胞定位系统发现套索RNA与DCL1复合物共定位于dicing body,与此结果一致的是,dbr1-2突变体中DCL1加工复合物在dicingbody中的定位发生改变,可能影响了其组装和切割效率.因此,我们推测套索RNA可能作为分子海绵通过抑制DCL1复合物的结合而抑制miRNA的产生.套索RNA通过全局性地参与miRNA的调节一定程度上可以解释dbr1无义突变导致的胚胎致死的表型.此外,我们在野生型植物中大量套索RNA的存在,并证明DCL1复合物结合这些套索RNA,暗示套索RNA对miRNA的稳态水平起到了平衡作用.
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