加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關鍵核心技術,努力搶占科技制高點,為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設國際一流科研機構。

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華南植物園關于植物DNA甲基化的調(diào)控研究獲進展

2024-05-31 華南植物園
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DNA甲基化是表觀遺傳修飾的重要組成部分,可以通過改變?nèi)旧|(zhì)的結構、DNA的穩(wěn)定性以及DNA和蛋白質(zhì)的結合程度調(diào)控基因表達。在植物DNA甲基化的建立和維持過程中,植物特有的RNA聚合酶V(Pol V)通過轉(zhuǎn)錄出的非編碼RNA招募一系列下游因子以實現(xiàn)對DNA的甲基化。目前,以Pol V為核心的DNA甲基化復合體已被鑒定出多個組分成員,但作為復合體核心Pol V的轉(zhuǎn)錄行為如何調(diào)控卻不清楚。此外,鮮有關于Pol V在Pol II是否存在相互調(diào)控的研究。

中國科學院華南植物園農(nóng)業(yè)與生物技術中心陳琛團隊發(fā)現(xiàn),真核生物中保守的Pol II轉(zhuǎn)錄延伸因子SPT6L能夠與Pol V在體內(nèi)形成復合物并共定位于富含轉(zhuǎn)座子的基因間區(qū)。SPT6L的缺失導致DNA甲基化水平下降,但不影響Pol V在基因組上的結合。進一步,研究發(fā)現(xiàn),SPT6L突變不影響參與決定DNA甲基化水平的一系列因子如DNA甲基轉(zhuǎn)移酶、去甲基化酶及小RNA的變化。研究通過對比檢測Pol V的新生轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,發(fā)現(xiàn)SPT6L的缺失降低了Pol V轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的豐度和長度,表明SPT6L在Pol V轉(zhuǎn)錄延伸過程中發(fā)揮重要作用。DNA甲基化通常與基因和轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)錄沉默相連。研究發(fā)現(xiàn),Pol V與Pol II在招募轉(zhuǎn)錄延伸因子SPT6L上呈現(xiàn)競爭關系,而SPT6L的缺失均能夠降低Pol II1和Pol V在DNA上的轉(zhuǎn)錄活性。這表明Pol II與Pol V對轉(zhuǎn)錄延伸因子的競爭可能成為除DNA甲基化外控制基因和轉(zhuǎn)座子表達的新層次。

近日,相關研究成果發(fā)表在《自然-通訊》(Nature Communications)上。研究工作得到國家自然科學基金和廣州市科技計劃項目的支持。

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打印 責任編輯:侯茜

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