近日，中科院植物所刘春明课题组解析了DEAD-box RNA解旋酶调控miRNA生物合成、合子激活和干细胞稳态维持机制。前人研究表明DEAD-box RNA解旋酶在拟南芥基因组中有58个成员，参与RNA的代谢过程，如mRNA输出、mRNA剪切及rRNA加工等，但在miRNA生物合成过程中是否发挥作用仍未知。本研究发现，DEAD-box RNA解旋酶RH27基因的强突变体zyg4-1（rh27-1）表现为合子致死，而其弱突变体rh27-2能够完成胚胎发育，但胚后发育表现出严重的根尖和茎尖干细胞稳态紊乱。rh27-2中与干细胞稳态维持相关基因的表达水平显著上调，而调控这些基因的miRNA水平显著下调。全基因组小RNA测序及RT-qPCR分析结果显示，rh27-2茎尖和根尖中大部分miRNA及其前体水平明显降低。进一步研究发现，RH27在体内可以结合pri-miRNA，并且能够直接结合参与miRNA加工的DCL1、DDL、HYL1及SE。这些结果表明，RH27是miRNA剪切复合体的一个新组分，并在合子激活和干细胞稳态维持中发挥重要作用。该研究为DEAD-box RNA解旋酶参与调控miRNA合成提供了证据，提出了合子激活和干细胞稳态调控新机制。
该研究成果于2020年11月17日发表于国际学术期刊Plant Cell，刘春明研究组已毕业博士研究生侯秀丽为论文第一作者，植物所宋秀芬副研究员和刘春明研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家转基因重大专项、国家自然科学基金及中科院青年创新促进会的支持。
文章链接：https://academic.oup.com/plcell/advance-article/doi/10.1093/plcell/koaa001/5985532
（分子生理实验室供稿）
RH27通过miRNA生物合成途径调控合子分裂和干细胞稳态维持
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