染色质状态及核小体分布调控共转录剪接过程学术资讯

来源：植物生物学

可变剪接（Alternative splicing，AS，又叫选择性剪切），指从一个mRNA前体中通过不同的剪接方式（选择不同的剪接位点组合）产生不同的mRNA剪接异构体的过程；可变剪接是调节基因表达和产生蛋白质组多样性的重要机制，是导致真核生物基因和蛋白质数量较大差异的重要原因。

剪切可以发生在转录的两个阶段：转录过程中和转录结束后，其中大部分内含子的剪切主要发生转录过程中，该过程又称为共转录剪接（co-transcriptional splicing）。由于剪切与转录过程的时空偶联性，因此染色质状态可以直接对剪接产生影响。然而，染色质状态的动态变化（如核小体的占位，nucleosome occupancy）如何影响共转录剪接过程仍知之甚少。

2020 年11 月1 日，来自英国坎特伯雷基督教会大学的Naeem Syed教授团队在 New Phytologist 发表了题为Differential nucleosome occupancy modulates alternativesplicing in Arabidopsis thaliana的研究论文，揭示了核小体的占位在共转录剪接过程的重要作用。

本研究通过RNA-seq和MNase-Seq分析了拟南芥在正常生长条件（22℃）和冷处理（4℃）24小时后的转录组和核小体定位数据，分析核小体定位如何调节冷诱导的选择性剪接。结果表明，拟南芥在正常和冷处理下，特征性核小体占用水平与剪接类型和丰度密切相关。

图1. Cold-induced changes in gene expression, alternative splicing,and nucleosome occupancy Arabidopsis thaliana

此外，与其他可变剪接区域相比，蛋白编码区（外显子）内部的可变剪接区域（exitron），表现出独特的核小体占位模式。同样，核小体的分布在exitron和未剪切滞留的内含子区域也有所不同，说明二者的核小体分布有着不同的调控模式。

图2. Nucleosome profiles across exitronsand their flanking regions

综上所述，本研究的数据表明，核小体的特征性定位可发生改变，通过调节可变剪切和基因表达水平，以响应外界环境变化。

原文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.17062

来源：PlantBiotech 植物生物学

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5NTk2MTcyOA==&mid=2247491588&idx=1&sn=f8f81d36b9d120d3ab69badece1d4565&chksm=ec4935ebdb3ebcfda0635dc3261f0af61e84cf9502f772b8277d87c87b07c1341d2a88fdf935#rd

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