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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北京大学太阳集团城网站2018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、北京大学太阳集团城网站2018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。

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