科技日報(bào)記者 洪敬譜
1月12日，記者從安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校作物抗逆育種與減災(zāi)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室李培金教授團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)RDM16蛋白能夠響應(yīng)溫度變化形成凝聚物，在植物耐熱過程中發(fā)揮重要功能。相關(guān)研究成果日前刊發(fā)在《自然·通訊》上。
隨著全球持續(xù)變暖，高溫?zé)岷︻l發(fā)重發(fā)，嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民增收。因此，挖掘高溫抗性基因資源、探究植物高溫響應(yīng)機(jī)制，成為當(dāng)前亟待解決的重大科學(xué)問題。
眾多研究發(fā)現(xiàn)，植物能夠自身感知環(huán)境溫度的變化，并做出適時有效的響應(yīng)，保證生殖生長發(fā)育的正常進(jìn)行。在響應(yīng)溫度變化過程中，信使核糖核酸能發(fā)生可變剪接，進(jìn)而產(chǎn)生形式多樣的蛋白變體，幫助植物抵抗高溫脅迫。近年來，蛋白液-液相分離已成為生物體感知環(huán)境脅迫的研究熱點(diǎn)，但植物是否能通過信使核糖核酸可變剪接和蛋白液相分離協(xié)同作用抵御高溫，尚鮮有報(bào)道。
李培金教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)，RDM16含有低復(fù)雜性結(jié)構(gòu)域CC1，其中的精氨酸殘基能夠決定RDM16凝聚體的形成，在植物耐熱過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。進(jìn)一步研究揭示，RDM16能形成兩種信使核糖核酸剪接變體，分別是RDL和RDS，兩者能夠在蛋白水平發(fā)生相互作用，并且RDS可以促進(jìn)RDL形成蛋白凝聚物，相互協(xié)同實(shí)現(xiàn)植物的耐熱功能。
李培金認(rèn)為，該成果為植物響應(yīng)高溫脅迫的蛋白相分離功能提供了獨(dú)特的研究視角，為深入挖掘植物高溫響應(yīng)機(jī)制、開展耐高溫新品種選育提供了重要基因資源和理論依據(jù)。
（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)供圖）
