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植物中光線調控替代性剪接的分子機制

施珏如、陳薌雯、謝欣宇、賴雍華、邱芳誼、陳昱蓉、涂世隆

替代性剪接(alternative splicing)為一廣泛存在於真核生物中的調控機制,藉由不同的剪接方式,可以由一個基因產生多種不同的訊息RNA,進而影響蛋白質的組成,達到快速應對環境變化的目的。涂世隆博士實驗室發現在小立碗蘚(Physcomitrella patens)中,紅光受器光敏素(phytochrome)在光照下會和剪接調控因子交互作用,而進一步控制剪接複合體(spliceosome)的效率,來調控替代性剪接。由於替代性剪接在植物不同生長階段都有參與調控,以開花時間的控制為例,如果更深入了解替代性剪接調控開花時間的機制,將可以用此控制植物開花時間。

The Plant Cell 31(10), 2510-2524 (2019).

「光敏素」接收光線後(右圖),進入細胞核調控替代性剪接,使一段基因產生不同型式的蛋白質。(左圖)無光源,植物進行和光照時不同的替代性剪接,產出和光照時不相同的蛋白質。在兩種環境下的不同剪接方式以剪刀數量不同顯示之。

「光敏素」接收光線後(右圖),進入細胞核調控替代性剪接,使一段基因產生不同型式的蛋白質。(左圖)無光源,植物進行和光照時不同的替代性剪接,產出和光照時不相同的蛋白質。在兩種環境下的不同剪接方式以剪刀數量不同顯示之。