北大长江教授Plant Cell发表新成果

核定位RNA结合蛋白参与RNA代谢的各个方面，而这反过来又调节着基因的表达。然而，我们对核定位RNA结合蛋白在植物中的作用，却知之甚少。12月31日，来自北京大学、福建农林科技大学、中科院遗传与发育生物学研究所、日本京都大学和英国John Innes中心等处的研究人员，在国际著名植物学期刊《Plant Cell》发表一项学术成果，报道了拟南芥中两个含有RNA识别基序的蛋白质——At RZ-1B和At RZ-1C的功能。

　　

生物通报道：核定位RNA结合蛋白参与RNA代谢的各个方面，而这反过来又调节着基因的表达。然而，我们对核定位RNA结合蛋白在植物中的作用，却知之甚少。12月31日，来自北京大学、福建农林科技大学、中科院遗传与发育生物学研究所、日本京都大学和英国John Innes中心等处的研究人员，在国际著名植物学期刊《Plant Cell》发表题为“RNA-binding proteins At RZ-1B and At RZ-1C play a critical role in regulation of pre-mRNA splicing and gene expression during Arabidopsis development”的学术成果，报道了拟南芥中两个含有RNA识别基序的蛋白质——At RZ-1B和At RZ-1C的功能。延伸阅读：中科院遗传所****Plant Cell发表新成果。

北京大学生命科学学家的瞿礼嘉教授是本文通讯作者，瞿礼嘉教授先后在北京大学获植物生理与生物化学学士、硕士学位，1995年在北京大学获植物生理学博士学位，曾经在美国耶鲁大学、英国John Innes中心做访问学者，北京大学生命科学学院长江教授，北京大学蛋白质工程及植物基因工程国家重点实验室副主任，北大-耶鲁植物分子遗传及农业生物技术联合研究中心副主任，曾在PLOS Genetics、Cell Research、PLOS ONE、Plant Cell、New Phytologist等国际学术期刊发表论文多篇。

北京大学生命科学学院顾红雅教授、中科院遗传与发育生物学研究所曹晓风研究员和福建农林科技大学基础林学与蛋白质组学研究中心的顾连峰教授，也是本文共同作者。

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在这项研究中，研究人员报道了拟南芥中两个含有RNA识别基序的蛋白质——At RZ-1B和At RZ-1C的功能。At RZ-1B和At RZ-1C被定位于核小点，并通过其C-末端，与一连串富含丝氨酸/精氨酸（SR）的蛋白质相互作用。在体外，At RZ-1C通过其N-末端的RNA识别基序，优先结合富含嘌呤的RNA序列。

通过超表达At RZ-1C的C-末端，破坏At RZ-1C与SR蛋白的RNA结合活性，所产生的缺陷表型，与在At rz-1b/At rz-1c双突变体中观察到的类似，包括延迟的种子发芽、植株减小和锯齿叶。At RZ-1B和At RZ-1C的功能缺失，伴随着许多基因有缺陷的拼接和基因表达的总体变化。

此外，研究人员发现，At RZ-1C 可直接靶定FLC，从而促进FLC内含子的有效剪接，并抑制FLC的转录。这些研究结果强调了At RZ-1B/1C通过与蛋白质（包括SR蛋白）相互作用，在调控RNA剪接、基因表达和植物发育诸多重要方面，所起的关键作用。

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
RNA-binding proteins At RZ-1B and At RZ-1C play a critical role in regulation of pre-mRNA splicing and gene expression during Arabidopsis development
Abstract: Nuclear-localized RNA binding proteins are involved in various aspects of RNA metabolism, which in turn modulates gene expression. However, the functions of nuclear-localized RNA binding proteins in plants are poorly understood. Here we report the functions of two proteins containing RNA recognition motifs, At RZ-1B and At RZ-1C, in Arabidopsis. At RZ-1B and At RZ-1C were localized to nuclear speckles and interacted with a spectrum of serine/arginine-rich (SR) proteins through their C-termini. At RZ-1C preferentially bound to purine-rich RNA sequences in vitro through its N-terminal RNA recognition motif. Disrupting the RNA-binding activity of At RZ-1C with SR proteins through over-expression of the C-terminus of At RZ-1C conferred defective phenotypes similar to those observed in At rz-1b/At rz-1c double mutants, including delayed seed germination, reduced stature, and serrated leaves. Loss of function of At RZ-1B and At RZ-1C was accompanied by defective splicing of many genes and global perturbation of gene expression. In addition, we found that At RZ-1C directly targeted FLC, promoting efficient splicing of FLC introns and repressing FLC transcription. Our findings highlight the critical role of At RZ-1B/1C in regulating RNA splicing, gene expression, and many key aspects of plant development via interaction with proteins including SR proteins.