蔡南海院士：miRNA研究新发现

生物谷

       来自美国洛克菲勒大学植物分子细胞生物学实验室，台湾国立中兴大学（National  Chung  Hsing  University）植物病理学系等处的研究人员通过改变拟南芥（Arabidopsis  thaliana）miR159前体（precursor）获得了靶向编码两个基因沉默抑制因子——芜菁黄花叶病毒（turnip  yellow  mosaic  virus  (TYMV)的P69和芜菁花叶病毒（turnip  mosaic  virus，TuMV）HC-Pro的人造miRNAs（artificial  miRNAs，amiRNAs)，发现表达amiR-P69159和amiR-HC-Pro159的转基因拟南芥能够分别特异抵抗TYMV和TuMV病毒感染。这一研究成果公布在《Nature-Biotechnology》上。

        领导这一研究的是来自洛克菲勒大学，著名的植物学家蔡南海院士（中国科学院外籍院士、台湾中研院院士）。

        RNA沉默是真核生物用来抵抗病毒入侵的一种普遍而又古老的防御机制，而病毒在进化过程中也相应地产生了一些与之抗衡的功能，其中编码沉默抑制子就是对抗RNA沉默的有效策略。它们分别能够在不同阶段，以不同的方式干扰来自于寄主的RNA沉默，从而有效地建立侵染。

        植物microRNAs（miRNAs）在细胞内通过作用于与其序列互补的mRNA区域，调节大量的靶mRNA的表达。在这一研究中，表达amiR-P69159和amiR-HC-Pro159的转基因拟南芥能够分别特异抵抗TYMV和TuMV病毒感染。amiR-TuCP159序列以TuMV外壳蛋白为靶标，表达amiR-TuCP159的拟南芥也能够特异抵抗TuMV感染。

        双分子前体amiR-P69159/amiR-HC-Pro159转基因能够同时得到amiR-P69159和amiR-HC-Pro159两种基因，表达二聚体前体amiR-P69159/amiR-HC-Pro159转基因的植物因此能够同时产生amiR-P69159和amiR-HC-Pro159，以同时抵抗两种病毒感染。

        这种只是限于细胞水平的抗病毒能力，能够遗传。更为重要的是，这种抵抗能力能够维持在15°C,与small  interfering  RNA介导基因沉默的温度一致。研究人员预计这种amiRNA调节方法对于农作物多重抗病毒工程有广泛的应用范围。