科学研究
我院博士后在《Cell Reports》发表研究论文
通讯员:宋涛 审核:朱福远 浏览: 日期:2024-11-11


 近日,我院可变剪接调控机制研究团队在Cell子刊《Cell Reports》发表题为"Alternative splicing of VRF1 acts as a molecular switch to regulate stress-induced early flowering"的研究论文(文章链接:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2024.114918)。南京林业大学为第一完成单位,生科院博士后田园博士为共同第一作者。山东农业大学、扬州大学、科罗拉多州立大学和香港中文大学均参与了此项研究。该工作得到国家自然科学基金的资助。



 研究团队通过对大量突变体的筛选,发现了一个重要的生长调控因子(VRF1)突变体,揭示了植物如何通过提前开花来逃避环境胁迫的新机制。研究团队发现,VRF1基因的可变剪接产生四种不同转录本,其中两种编码功能性蛋白——VRF1-AS1和VRF1-AS3。环境因素会调节转录本VRF1-AS1和VRF1-AS3的比例,这一比例的变化被视作一个"分子开关",帮助植物在抗逆和提前开花之间进行转换。进一步的研究表明,VRF1-AS1和VRF1-AS3可以竞争性地结合蛋白蛋白激酶MKK1,导致MKK1在不同位点被磷酸化,进而激活两条不同的调控通路。这一机制不仅在干旱胁迫中起关键作用,还在多个条件下表现出高度保守性。对66种拟南芥生态型的研究表明,VRF1在多种环境胁迫中通过引导植物提前开花来避免压力具有重要作用。该研究成果揭示了植物如何精确调节可变剪接中不同转录本的比例,以应对环境变化,为理解植物的抗逆机制提供了新的视角。这一发现为未来的农林作物抗逆性提升提供了重要的分子基础,有望推动农业生产的可持续发展。