研究揭示一種調節miRNA活性新機制

2021-01-08 科學網

 

近日來自北京生命科學研究所的研究人員室在國際植物學領域著名雜誌《植物細胞》(The Plant Cell)(近5年平均影響因子為10.69)雜誌上在線發表了最新的研究論文,報導了Importin ß蛋白在負調節擬南芥microRNA(miRNA)中的作用及其分子機理。

 

領導這一研究的是北京生命科學研究所的戚益軍研究員,其早年畢業於南京農業大學,實驗室綜合遺傳學、分子生物學和生物化學的方法,以擬南芥和衣藻為模式生物,研究RNAi的作用機理和功能。研究興趣包括RISC的形成,小分子RNA如何識別和導致同源染色質的修飾,RNAi組分如何在不同通路中特異化,以及小分子RNA在擬南芥和衣藻生長發育過程中的作用。

 

miRNA是一類長度在19-24 個核苷酸(nt)左右的內源性非編碼小分子單鏈RNA,在進化過程中高度保守,能通過與靶基因mRNA特異性的鹼基互補配對,引起靶基因mRNA的降解或者抑制其翻譯,在調節真核生物基因表達中起到非常重要的作用。

 

在這篇文章中,戚益軍實驗室建立了一個正向遺傳體系,用於篩選調控miRNA活性的基因。他們首先獲得一個高效表達人工miRNA的擬南芥轉基因系,該轉基因系具有葉片表皮毛成簇的表型。利用表皮毛成簇這一顯而易見的表型作為遺傳標記,他們篩選得到了幾十個miRNA活性減弱的突變體(compromised miRNA activity,cma 突變體)和miRNA活性加強的突變體(enhanced miRNA activity,ema 突變體)。在該論文中,他們主要分析了一個ema突變體,ema1. EMA1 編碼一個Importin ß蛋白。他們發現ema1 的突變不影響ARGONAUTE1 (AGO1)和miRNA的積累和它們在細胞核和細胞質中的分布。有意思的是,他們發現ema1突變體中AGO1結合了更多的miRNA並具有更強的切割靶標mRNA的活性,這表明EMA1可以通過影響miRNA進入AGO1 形成效應複合物的效率來調節miRNA的活性。

 

這些發現證實了EMA1是miRNA通路的一個負調節因子,並揭示了一種調節miRNA活性的新機制。

 

協和醫學院博士生王偉和浙江大學博士生葉瑞強為本文的共同第一作者,論文的其他作者還有博士生辛穎和方曉峰,技術員李春蓮和史慧輕,以及浙江大學的周雪平博士。該項研究得到了科技部和北京市政府資助。(來源:生物通 何嬙)

 

 

 

 

 

特別聲明:本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要,並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站註明的「來源」,並自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或者聯繫轉載稿費等事宜,請與我們接洽。

相關焦點

  • 研究揭示肝上皮細胞調節一氧化氮合酶活性的新機制
    近日,發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究中,來自美國南卡羅萊納醫科大學(MUSC)的肝病研究團隊揭示了肝臟上皮細胞調節一氧化氮合酶(eNOS)活性的新機制,研究表明,表明β-arrestin2(β-Arr2)作為激活eNOS的支架蛋白,會導致NO合成增加。
  • 研究揭示提高水稻光合作用效率的一種新機制
    近日,中國農業科學院生物技術研究所作物高光效功能基因組創新團隊通過改變葉片形態建成揭示了提高水稻光合作用效率的一種新機制。相關研究成果近日發表在國際主流植物學期刊Plant Biotechnology Journal上。本研究中,科研人員綜合利用分子遺傳學、細胞生物學、生物化學等多種手段,揭示了轉錄因子Roc8調控植株形態建成而影響光合作用的新機制。
  • 生物物理所等揭示組蛋白乙醯轉移酶活性調節的新機制
    生物物理所等揭示組蛋白乙醯轉移酶活性調節的新機制 2018-08-10 生物物理研究所 【字體:大張志國和許瑞明課題組進一步研究兩種組蛋白伴侶Asf1和Vps75對Rtt109酶活性的調節作用,體外實驗表明兩種組蛋白伴侶均可與Rtt109形成複合體,但Vps75主要促進了Rtt109在H3K9和H3K27位點的催化活性,而Asf1是促進H3K56位乙醯化的重要調節因子。  Rtt109和Asf1體外複合體的組裝存在一定困難,如何排除Vps75的幹擾需要很多嘗試。
  • 《美國國家科學院院刊》揭示肝上皮細胞調節一氧化氮合酶活性的新...
    近日,發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究中,來自美國南卡羅萊納醫科大學(MUSC)的肝病研究團隊揭示了肝臟上皮細胞調節一氧化氮合酶(eNOS)活性的新機制,研究表明,表明β-arrestin2(β-Arr2)作為激活eNOS的支架蛋白,會導致NO合成增加。  當肝損傷時,上皮細胞中β-Arr2的表達水平降低,導致NO合成中斷和門靜脈高壓升高。
  • Science:揭示一種調節RAS蛋白新機制
    2018年11月24日/生物谷BIOON/---誰在調節關鍵的調節因子?在一項新的研究中,來自奧地利科學院分子醫學研究中心的研究人員報導了一種新發現的機制,通過這種機制,RAS蛋白的活性和定位受到調節。
  • 水生所揭示Nanog控制母源β-catenin活性和保護胚胎發育的新機制
    水生所揭示Nanog控制母源β-catenin活性和保護胚胎發育的新機制 2020-08-17 水生生物研究所 ,研究母源表達的全能性相關因子Nanog抑制母源β-catenin的全局性激活,確保早期胚胎背腹軸的正確形成和胚胎正常發育的新機制。
  • 科學網—蛋白質部分降解新機制被揭示
  • 上海生科院揭示線粒體心磷脂調控肝癌細胞凋亡的新機制
    上海生科院揭示線粒體心磷脂調控肝癌細胞凋亡的新機制 來源:上海生命科學研究院   發布者:左麗媛   日期:2016-11-17   今日/總瀏覽:1/2831
  • 研究揭示蛋白質SUMO化修飾精細調控植物次生細胞壁增厚新機制
    1月18日,PLOS Genetics 雜誌在線發表了中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所李來庚研究組題目為SUMO modification of LBD30 by SIZ1 regulates secondary cell wall formation in Arabidopsis thaliana 的研究論文
  • 【科技前沿】周軍課題組揭示纖毛穩態調控的新機制
    O-乙醯氨基葡萄糖(O-GlcNAc)修飾是一種可以感受外界營養信號的蛋白質翻譯後修飾,對環境中的葡萄糖濃度極為敏感。葡萄糖進入細胞後,會部分進入氨基己糖生物合成途徑,生成UDP-GlcNAc,進而將糖基連接在蛋白質的絲氨酸或蘇氨酸殘基上,調節蛋白質的生物學功能【1】。
  • 研究揭示T淋巴細胞活化新機制
    9月21日,《自然—免疫學》(Nature Immunology)雜誌在線發表了中山大學生命科學大學院李迎秋教授課題組的研究論文《TCR-induced
  • Protein & Cell | 周軍課題組揭示纖毛穩態調控的新機制
    葡萄糖進入細胞後,會部分進入氨基己糖生物合成途徑,生成UDP-GlcNAc,進而將糖基連接在蛋白質的絲氨酸或蘇氨酸殘基上,調節蛋白質的生物學功能【1】。O-GlcNAc在纖毛穩態調控中的新機制【3】。,周軍教授課題組進一步研究了O-GlcNAc修飾對纖毛的調控及相關機制。
  • 劉國生課題組揭示金屬調控氮自由基選擇性攫氫新機制—新聞—科學網
    劉國生課題組揭示金屬調控氮自由基選擇性攫氫新機制   我國科學家在碳氫鍵不對稱氰化研究基礎領域又獲重大突破。 碳氫鍵活化是有機化學的聖杯,而基於碳氫鍵活化的有機分子精準轉化則是聖杯中的明珠,一直備受合成化學家關注。自由基的氫原子轉移策略是實現碳氫鍵官能團化一種有效途徑,得到廣泛地研究。然而,為了實現有機分子的精準轉化,實現有機分子中碳氫鍵的自由基選擇性攫氫和控制攫氫後的碳自由基的不對稱轉化等兩個非常關鍵的科學問題亟待解決。
  • 朱健康院士等揭示SnRK2蛋白激酶調控miRNA合成的新機制—新聞...
    朱健康院士等揭示SnRK2蛋白激酶調控miRNA合成的新機制   本報訊(記者黃辛)中科院上海植物逆境生物學研究中心朱健康研究組揭示了植物ABA信號轉導和滲透脅迫的關鍵蛋白激酶SnRK2參與了miRNA生物合成的調控。
  • 醫學院董忠軍課題組揭示自然殺傷細胞活化和耐受調節新機制
    醫學院董忠軍課題組揭示自然殺傷細胞活化和耐受調節新機制清華新聞網8月19日電 近日,清華大學免疫學研究所董忠軍課題組與中國科技大學免疫學研究所田志剛課題組合作在《免疫》(「Immunity」)雜誌在線發表題為《自身活化性 SLAM家族受體在NK細胞「教育」過程中發揮重要作用
  • 生物物理所等揭示內質網蛋白Nogo-B促進肝臟炎-癌轉化新機制
    該論文揭示了一種內質網定位蛋白Nogo-B在非酒精性脂肪肝炎向肝癌轉化過程中通過調節氧化修飾低密度脂蛋白(oxLDL)代謝重編程促進肝癌的發生發展,闡明了一種新的肝臟炎-癌轉化機制,為肝癌患者的治療提供了新的理論基礎和防治策略。  肝臟是機體代謝的重要器官,在脂肪代謝中具有重要而獨特的作用。
  • 研究揭示鑽石形成新機制
    《自然—通訊》近日發表了一種可以解釋天然鑽石如何形成的新機制。根據這個新模型,在地球深處水—巖的相互作用中,酸鹼度(pH值)的下降會帶來鑽石的沉澱。過去,鑽石的形成一直被歸因為和地底深處液體或者巖漿的氧化還原反應,但是科學家對這些反應的了解卻十分有限,此前也尚未研究過pH值變化對其產生的影響。美國馬裡蘭州約翰斯·霍普金斯大學的DimitriSverjensky和團隊使用一個理論分析模型模擬了鑽石的形成條件。
  • 【中國科學報】科學家揭示乙烯調控種子休眠新機制
    【中國科學報】科學家揭示乙烯調控種子休眠新機制 2019-03-08 中國科學報 丁佳 【字體 語音播報   日前,中國科學院植物研究所研究員劉永秀團隊同德國馬普植物育種所、弗萊堡大學的科研人員合作,揭示了乙烯調控種子休眠形成的新機制
  • 【科技前沿】張宏團隊揭示自噬調控新機制:IPMK通過抑制轉錄因子...
    細胞自噬(autophagy)是一種在真核生物中高度保守的由溶酶體介導的降解途徑,對細胞應對各種應激條件以及維持穩態平衡至關重要。自噬通過形成雙層膜的自噬體包裹部分細胞質,如受損傷的細胞器或錯誤摺疊的蛋白質等,並運輸至溶酶體進行降解。自噬活性異常與癌症、神經退行性疾病、免疫系統疾病等多種人類疾病的發生發展相關【4-6】。
  • 營養所研究發現內質網應激介導血糖紊亂的新機制
    該研究揭示了肝臟中內質網應激IRE1通路介導血糖調節發生紊亂的新機制。細胞應激在營養失衡導致肥胖與2型糖尿病等代謝疾病的發生發展中扮演重要的角色。內質網(Endoplasmic Reticulum, ER)作為真核細胞中蛋白質摺疊加工與質量監控、脂類合成與分泌的重要細胞器,其穩態平衡對於維持細胞功能至關重要。