细胞壁miRNA功效研讨取得停顿

北京年夜学性命迷信学院李磊研讨员课题组在The Plant Cell杂志在线颁发了题为“MicroRNA775 Regulates Intrinsic Leaf Size and Reduces Cell Wall Pectin Levels by Targeting a Galactosyltransferase Gene in Arabidopsis”的研讨论文。该研讨发现，miR775通过靶向一个编码半乳糖基转移酶的基因调控细胞壁果胶含量从而决议拟南芥内涵器官年夜小。

对靶基因的转录后调控机制在动物中普遍存在，在成长发育进程中发扬侧重要作用。同时，动物初生细胞壁也是细胞成长和组织器官发育的紧张构造根底，具备非常简单的身分和构造构成，细胞壁多糖基质的合成与修饰必要多个基因参加。然而今朝还没有miRNA若何调控细胞壁生物合成的体系性研讨。为解答这一成绩，课题组通过办法，在形式动物拟南芥中鉴定了23个靶向细胞壁生物合成基因的miRNA，定名为细胞壁miRNA（CW-miRNA）。课题组以miR775为例，进行了深化的和生化研讨，发现miR775可能靶向一个编码糖基转移酶31家族的半乳糖基转移酶基因GALT9，而miR775-GALT9通路次要通过改动细胞年夜小来调控叶片及其它相关器官的年夜小。基于基因共表白阐发、细胞壁单糖定量丈量、共焦拉曼成像、果胶免疫标志和原子力显微镜阐发等成果，说明了该通路调控细胞壁的果胶程度和细胞壁弹性模量来节制细胞年夜小并进而调控器官年夜小（图1）。

这项研讨还发现，miR775遭到下游转录因子HY5的负向调控，组成了HY5-MIR775-GALT9双重克制通路，学证据标明，HY5通过克制miR775的表白以调控细胞壁果胶程度和细胞壁弹性模量进而调理器官年夜小（图2）。以上成果提醒了基于miRNA的细胞壁基因调控在节制器官年夜小方面的作用机制，突出了体系研讨动物成长发育进程中细胞壁miRNA功效的需要性，对深化懂得动物器官年夜小造成机制具备紧张意义，同时为改进作物农艺性状提供了新的思绪。(100yiyao.com）