Molecular Plant |李毅課題組發(fā)文揭示水稻SPL9-miR528-AO通路抗病毒機(jī)制
2019年8月5日，Molecular Plant 正式發(fā)表了來(lái)自北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院李毅課題組的“Transcriptional regulation of miR528 by OsSPL9 orchestrates antiviral response in rice”研究論文，揭示了OsSPL9通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)控miR528基因參與到水稻抗病毒反應(yīng)的機(jī)制。
水稻作為全球范圍內(nèi)重要的糧食作物受到多種由昆蟲(chóng)傳播病毒病害的侵害，在實(shí)際生產(chǎn)中缺乏有效的控制方法。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院李毅課題組先前的研究發(fā)現(xiàn)水稻條紋病毒（RSV）特異誘導(dǎo)的AGO18蛋白能夠通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合植物內(nèi)源的miR528來(lái)釋放靶基因，抗壞血酸氧化酶（AO），AO通過(guò)氧化抗壞血酸調(diào)節(jié)植物體內(nèi)的氧化還原穩(wěn)態(tài)，從而增強(qiáng)水稻的抗病毒防御反應(yīng)（Wu et al., eLife, 2015; Wu et al., Nature Plants, 2017）。近日，Molecular Plant 發(fā)表了題為“Transcriptional regulation of miR528 by OsSPL9 orchestrates antiviral response in rice”的研究論文（Doi:https://doi.org/10.1016/j.molp.2019.04.010）。該研究發(fā)現(xiàn)了水稻miR528基因在轉(zhuǎn)錄水平響應(yīng)病毒侵染的的具體分子機(jī)制是: 病毒侵染導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子OsSPL9在蛋白水平顯著下調(diào)，受到SPL9轉(zhuǎn)錄激活調(diào)控的miR528積累減少，進(jìn)而提高靶基因AO的表達(dá)，最終抑制病毒RSV的侵染。該研究揭示了SPL9-miR528-AO通路在水稻與病毒相互作用過(guò)程中的抗病機(jī)制，為控制水稻病毒病害提供了新思路（圖1）。同時(shí)與上述研究同期發(fā)表在Molecular Plant上的來(lái)自中科院遺傳與發(fā)育研究所的曹曉風(fēng)研究組的一篇研究論文（Yang et al., Molecular Plant, 2019），同樣發(fā)現(xiàn)SPL9是miR528的轉(zhuǎn)錄因子，并揭示OsSPL9-miR528-OsRFI2通路在水稻抽穗期控制中的調(diào)節(jié)作用，表明SPL9通過(guò)不同下游信號(hào)通路調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育與抗病過(guò)程。Molecular Plant 同期刊發(fā)了一篇關(guān)于miR528的亮點(diǎn)評(píng)述文章，系統(tǒng)總結(jié)了miR528在單子葉植物生長(zhǎng)發(fā)育與抗逆過(guò)程中的多重作用（Chen et al., Molecular Plant, 2019）。
圖1：水稻RNAi通路在抗病毒中作用模型
由于課題組在RNAi通路如何響應(yīng)病毒侵染的取得的一系列重要成果，近年來(lái)已被Nature Plants 和Current Opinion in Virology分別邀請(qǐng)撰寫(xiě)綜述論文（Yu Huang and Yi Li, Nature Plants，2018; Zhirui Yang and Yi Li, Current Opinion in Virology，2018）。
北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院李毅教授和福建農(nóng)林大學(xué)吳建國(guó)教授為該論文的通訊作者，同時(shí)遺傳與發(fā)育研究所曹曉風(fēng)院士參與了部分研究工作，北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士研究生姚升澤和博士后楊志蕊為該論文共同第一作者。
本研究得到了國(guó)家自然基金重點(diǎn)項(xiàng)目、科技部轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ?xiàng)等多個(gè)機(jī)構(gòu)和經(jīng)費(fèi)的資助。
原文鏈接：https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(19)30160-1
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開(kāi)發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com