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DNA甲基化可以被分为从头DNA甲基化和维持DNA甲基化两步。在植物中从头DNA甲基化的部位可以发生在对称性CpG、CpHpG(H = A、T 或者 C)和非对称性的CpHpHp等三种序列中。从头DNA甲基化转移酶酶DRM2主要负责催化CpG、CpHpG和CpHpHp序列的从头DNA甲基化过程，该基因是哺乳动物中DNMT3的同源基因。从头DNA甲基化转移酶DRM2通过RNA 介导 DNA 甲基化(RdDM) 途径来完成从头DNA甲基化。RdDM可以在转录水平抑制转座子和基因，并参与到植物生物和非生物胁迫、植株再生、植物生长和果实成熟发育等生物学调控过程。20多年来，经过全球各实验室的努力，已经鉴定了20多个蛋白参与RdDM途径，然而是否还有其他新的组分，仍不是很清楚！
1. 该课题组通过正向遗传学筛选到了参与基因沉默的突变体rdm15，通过克隆发现是具有Tudordomain的基因RDM15功能缺失造成的。通过甲基化测序和DMR的分析发现，RDM15影响的甲基化位点是RdDM作用位点。在RDM15突变体中DNA甲基化水平的变化伴随着相同趋势的小干扰RNA水平的变化。研究结果确认了RDM15是RdDM途径中的一个组分。通过免疫沉淀和质谱联用的方法，进一步鉴定出RDM15是NRPE3B (PolV的亚基)的互作组分。通过BiFC和Split-LUC实验进一步确认了其互作关系。从而确认了RDM15是通过招募PolV来影响RDM15位点上的DNA甲基化。此外，该研究进一步发现RDM15可以特异性的结合H3K4me1。因此，该工作发现了一个新的H3K4me1识别蛋白RDM15，其通过招募PolV来参与RNA介导的DNA甲基化过程的新机制。
2. 该课题组进一步通过全基因组甲基化测序以及差异甲基化区域(DMRs) 分析发现，开花调控基因FVE能够影响部分RdDM通路调控位点的DNA甲基化水平。siRNA测序以及差异表达区域的分析说明FVE参与RdDM通路siRNA的调控，尤其是下游siRNA的累积。qRT-PCR实验分析说明FVE影响 PolV转录本的转录水平。此外FVE调节DNA甲基化水平的变化伴随着相同趋势的siRNA水平的变化。染色体免疫沉淀测序试验（ChIP-seq）进一步说明FVE倾向于结合RdDM通路下游调控位点，进而调节DNA甲基化。
更为重要的是，该研究通过FVE的免疫沉淀和质谱联用（IP-MS）IP-MS实验分析发现FVE与RDM15蛋白能够相互作用，通过酵母双杂交实验（Y2H）和Split-LUC实验进一步确认了二者的互作关系。利用RDM15的全基因甲基化数据以及DMR分析，证明FVE和RDM15共同调节部分RdDM位点的DNA甲基化水平。FVE与RDM15的研究分析进一步确认FVE参与RdDM通路下游功能调节的分子机制。
来源： iPlants
原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzNzczODE4Mg==&mid=2247519091&idx=2&sn=dec9179e333fa8ff81cac20eea0393cd
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