[吳素幸]小型調節核糖核酸調控光形態發生

    在黑暗中生長的植物幼苗在初次照到「光」時會進行光形態發育,這個過程又稱為幼苗的去白化現象。小型調節核糖核酸 (sRNA) 所引起的轉錄後調控,對許多物種的生長、發育與環境適應力都有顯著重要性,但是,sRNA 在光形態發育中扮演的角色仍待詳細研究。

    本所吳素幸研究員的研究團隊藉由檢測幼苗的sRNA轉錄體,及其目標mRNA在光照24小時內之表現模式,發現在幼苗發育時期,sRNA能夠藉由目標mRNA的剪切 (target cleavage) 來調控數以百計基因的表現量。這些受剪切的目標基因,通常都有較高的sRNA/target比例;而這種高比例,主要取決於sRNA在細胞內的表現量,與目標基因本身的表現量較無關。

    該研究團隊亦發現嶄新的miRNA及目標mRNA,可參與光形態發生之分子調節,並參與sRNA作用途徑的控制。其中miR168藉由剪切AGO1 mRNA,防止sRNA抑制目標基因表現功能的過度進行。而miR396則為光形態發育的正向調控者,可以抑制光形態發育負調控者GRF轉錄因子之表現 (BMC Genomics 18: 559)。 此篇論文研究結果顯示,sRNA對目標基因的精細調控,能夠使幼苗擁有最適當的mRNA族群表現行為,並藉此適時的調控光形態發育。