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钱伟强课题组与合作者揭示lncRNA平衡植物免疫和生长的分子机制

     2022年7月31日,中国科学院动物研究所张晓明研究员团队联合tyc澳门太阳集团城网址钱伟强研究员和动物所陈金峰研究员在Cell Host & Microbe 发表了题为“A LncRNA fine-tunes salicylic acid biosynthesis to balance plant immunity and growth”的研究论文,发现lncRNA SABC1通过对水杨酸合成的调控,平衡植物免疫和生长。该论文通过筛选可能参与植物免疫的长非编码RNA,结合CRISPR技术,鉴定了一个全新的非编码RNA SABC1抑制植物免疫,促进植物生长。深入的机制研究表明SABC1通过招募PRC2复合体,增加其临近基因NAC3的H3K27me3修饰,抑制NAC3的转录。NAC3激活水杨酸合成酶ICS1表达,从而增加SA合成,正调控植物对细菌和病毒的免疫。细菌或者病毒侵染后,植物SABC1积累降低,其对NAC3的抑制作用降低,从而激活NAC3和ICS1的表达,增加植物抗性(图一)。

 

图一 长非编码RNA SABC1平衡植物免疫和生长作用机制模式图

 

     中国科学院动物研究所张晓明研究员、tyc澳门太阳集团城网址钱伟强研究员、中国科学院动物研究所陈金锋研究员为该论文共同通讯作者;博士研究生刘宁坤徐彦卓为共同第一作者;北京大学曹玉鑫、王小康博士等人也参与了该研究。本研究得到了科技部重大专项、国家自然科学基金等项目的支持。