科学家综述植物RNA胞嘧啶甲基化进展及应用

科技工作者之家 2020-08-12

来源:中国农业科学院

近日,中国农业科学院生物技术研究所作物高光效功能基因组创新团队总结了RNA胞嘧啶甲基化参与调控植物发育和环境适应性的研究进展,并对RNA甲基化领域发展方向和作物育种应用提出了展望。撰写的综述文章在线发表在《植物科学趋势(Trends in Plant Science)》上。

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据介绍,表观遗传(epigenetics)是指在不改变DNA、RNA或蛋白序列的情况下,发生可遗传的基因表达变化,参与生长发育、基因表达调控、响应环境信号等多个方面,是生物性状多样性的基础。RNA甲基化作为重要的表观遗传修饰类型,在调控RNA翻译、RNA稳定性等几乎所有RNA代谢方面扮演重要角色。植物mRNA胞嘧啶甲基化修饰报道最早见于2017年,该团队和澳大利亚Iain Searle研究团队分别利用高通量测序技术检测了拟南芥mRNA中广泛存在胞嘧啶甲基化修饰,表明RNA的胞嘧啶甲基化修饰在根系发育、环境适应性等方面起着重要的作用。近期研究表明,水稻mRNA中也广泛存在胞嘧啶甲基化修饰,且和高温环境胁迫紧密相关。基于以上研究,该综述系统介绍了目前在植物中RNA的胞嘧啶甲基化动态分布与研究方法、甲基转移酶家族及其进化关系,及调控环境适应性和生长发育的作用。该综述还指出RNA胞嘧啶甲基化修饰领域存在的科学问题,进一步展望了整合基因编辑、合成生物和人工智能等前沿技术创制智能适应环境胁迫作物的前景。
该工作得到国家重大专项、中国农科院科技创新工程项目资助。

来源:CAAS_WX 中国农业科学院

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生物技术 甲基 胞嘧啶

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