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[陳柏仰] 阿拉伯芥組蛋白修飾複合體HDA6-LDL1/2藉由改變H3Ac以及H3K4me2以調控長鏈非編碼RNA

Hung et al., 2020,  <em>NAR Genomics and Bioinformatics</em>

圖A:HDA6-LDL1/2突變造成HDA6和LDL1共同結合的與非結合的lncRNA之表現量變化

圖B:HDA6-LDL1/2突變造成HDA6和LDL1共同結合的與非結合的lncRNA之H3Ac和H3K4me2變化

圖C:因HDA6-LDL1/2突變表現量提升的lncRNA之原始表現量分佈圖

圖D:HDA6-LDL1/2調控的lncRNA之鄰近基因功能與花的發育有關

長鏈非編碼RNA已知涉及多種生物反應,包括組蛋白修飾、選擇性剪切 與轉錄的增強。長鏈非編碼RNA的表達具有高度組織特異性,且受逆境影響。即使在植物中已發現許多長鏈非編碼RNA,但缺乏詳細研究,故表達機制仍有許多未知。在阿拉伯芥中,組蛋白去乙醯酶HDA6與去甲基酶LDL1及LDL2可協同地調節H3Ac和H3K4me2以抑制基因表現量。因此本篇我們進行轉錄體和染色體免疫沈澱的分析,進一步闡明HDA6-LDL1/2的功能。我們的分析顯示,HDA6-LDL1/2共同突變使長鏈非編碼RNA整體的表現量增加,且此增加與H3Ac和H3K4me2的變化有關。此外,我們發現HDA6-LDL1/2對於抑制不表達與低表達的長鏈非編碼RNA至關重要,與植物發育密切相關。功能分析也顯示,受到HDA6-LDL1/2抑制的長鏈非編碼RNA之鄰近基因功能與各種發育過程有關。我們的結論是,長鏈非編碼RNA的表現與HDA6-LDL1/2組蛋白修飾複合體調控的H3Ac和H3K4me2變化有關。

本研究受中研院-台大合作計畫經費支持,與台大植科所吳克強特聘教授之實驗室共同發表。

Hung et al (2020) The expression of long noncoding RNAs is associated with H3Ac and H3K4me2 changes regulated by the HDA6-LDL1/2 histone modification complex in Arabidopsis. NAR Genomics and Bioinformatics