低温下 H2A.Zub与 H3K27me3动态调控拟南芥细胞命运，解锁植物适应环境新机制

环境温度对植物发育至关重要，但其如何在不同温度下精确协调染色质修饰影响细胞发育命运尚不明确。研究人员开展拟南芥相关研究，发现低温（16°C）可通过 H2A.Zub补偿 H3K27me3缺失，这为植物适应环境温度提供了新机制。

　　环境温度在植物发育过程中起着关键作用，它能触发复杂机制，使植物对温度变化产生适应性反应。然而，在不同温度下，染色质修饰如何精确协调以塑造细胞发育命运，这一问题仍未得到解答。本研究整合了全面的转录组、表观基因组分析以及遗传学方法，研究发现，较低的环境温度（16°C）能够部分恢复 prc2 突变体中因 H₃K27me₃缺失而导致的发育缺陷。在拟南芥中，低温会使异位表达的胚胎基因（如 ABA 不敏感 3 基因（ABI3）和叶状子叶 1 基因（LEC1））特异性沉积 H₂A.Z^ub 。这种沉积会下调这些基因的表达，从而补偿 H₃K27me₃的缺失。多梳抑制复合物 1（PRC1）催化的 H₂A.Z^ub和多梳抑制复合物 2（PRC2）催化的 H₃K27me₃，在种子萌发后的发育过程中，对胚胎基因的转录沉默发挥作用。低温诱导 TOE1 蛋白水平降低，减缓了特定基因位点上 H₂A.Z 的周转，持续抑制胚胎基因表达，减轻了种子萌发后阶段对 PRC2 - H₃K27me₃的需求。这些研究结果揭示了协同表观遗传层面的作用机制，有助于植物适应多变的环境温度。