近日，《Nature Communication》（影響因子11.47）在線發(fā)表了南農(nóng)植物保護學院微生物-植物互作實驗室的一項最新研究成果，論文題為《miRNA863-3p通過先后作用正向和反向調(diào)節(jié)因子調(diào)控植物抗細菌免疫》（“miRNA863-3p sequentially targets negative immune regulator ARLPKs and positive regulator SERRATE upon bacterial infection”）。植保學院牛冬冬博士為第一作者，南京農(nóng)業(yè)大學為第一作者單位，我校為通訊作者。
該研究首次發(fā)現(xiàn)同一個miRNA能夠在時空上先后作用植物免疫中的正向和反向調(diào)節(jié)因子，從而調(diào)控植物的免疫反應(yīng)。miR863-3p 能夠特異地被細菌誘導。侵染初期在mRNA水平抑制靶標基因ARLPK1 和ARLKP2的表達。ARLPK1和ARLPK2是一類假激酶（pseudokinase），缺少胞外結(jié)構(gòu)域和激酶活性，而蛋白AKIK1具有胞外結(jié)構(gòu)域和激酶活性。研究表明，ARLPK1可能通過與AKIK1互作而發(fā)揮抗病調(diào)控功能。侵染后期，miRNA可以在蛋白水平抑制靶標基因SERRATE，從而關(guān)閉植物防衛(wèi)反應(yīng)。以上研究結(jié)果加深了人們對小分子RNA功能的認識，對于深入理解植物免疫機制以及通過RNA沉默增強植物抗病性方面具有重要意義。
小分子RNA是在真核生物中廣泛存在的一類21-24核苷酸長度的非編碼 RNA，分為miRNA（microRNA）和siRNA（small interfering RNA）兩種主要形式。它可以與含Argonaute（AGO）蛋白的核酶復合物結(jié)合形成RNA誘導沉默復合體，切割靶標mRNA或抑制其翻譯，廣泛參與植物的免疫防衛(wèi)機制。植保學院微生物-植物互作實驗室主要以擬南芥和水稻為模式植物，研究植物小分子RNA在植物抗病中作用及調(diào)控機制。
該研究首次發(fā)現(xiàn)同一個miRNA能夠在時空上先后作用植物免疫中的正向和反向調(diào)節(jié)因子，從而調(diào)控植物的免疫反應(yīng)。miR863-3p 能夠特異地被細菌誘導。侵染初期在mRNA水平抑制靶標基因ARLPK1 和ARLKP2的表達。ARLPK1和ARLPK2是一類假激酶（pseudokinase），缺少胞外結(jié)構(gòu)域和激酶活性，而蛋白AKIK1具有胞外結(jié)構(gòu)域和激酶活性。研究表明，ARLPK1可能通過與AKIK1互作而發(fā)揮抗病調(diào)控功能。侵染后期，miRNA可以在蛋白水平抑制靶標基因SERRATE，從而關(guān)閉植物防衛(wèi)反應(yīng)。以上研究結(jié)果加深了人們對小分子RNA功能的認識，對于深入理解植物免疫機制以及通過RNA沉默增強植物抗病性方面具有重要意義。
小分子RNA是在真核生物中廣泛存在的一類21-24核苷酸長度的非編碼 RNA，分為miRNA（microRNA）和siRNA（small interfering RNA）兩種主要形式。它可以與含Argonaute（AGO）蛋白的核酶復合物結(jié)合形成RNA誘導沉默復合體，切割靶標mRNA或抑制其翻譯，廣泛參與植物的免疫防衛(wèi)機制。植保學院微生物-植物互作實驗室主要以擬南芥和水稻為模式植物，研究植物小分子RNA在植物抗病中作用及調(diào)控機制。