[吳素幸] 選擇性剪接建構光訊號傳導新篇章

「光」是確保植物幼苗可以成功生長與發育的關鍵環境訊號。植物照光後，可以藉由多層次的基因調控，產生有利於植物行自營生活所需的核糖核酸及蛋白質。次世代定序技術的發展讓我們知道單一基因可以產生多個傳訊核糖核酸，但卻無法清楚得知每個獨立傳訊核糖核酸的完整資訊，例如轉錄起始點在哪裡、每一個剪接位點的選擇到多腺苷酸位點 (polyadenylation site) 的決定等。吳素幸研究團隊通過整合 cDNA normalization和single-molecule real-time (SMRT) 長片段定序技術，建構阿拉伯芥幼苗發育過程中大規模、全長轉錄體資料庫，這個資料庫包含從約16,500基因所產生的30,000個基因模組，其中約12,000個為全新的基因模組，另外也發現約700個嶄新的基因。分析也發現許多參與光型態發育的轉錄因子基因會經轉錄作用產生多樣性的剪接變體 (splicing variants)，研究顯示：兩個BBX轉錄因子可以產生含有內含子 (intron-retained) 的剪接變體，它們的蛋白質產物可以與其同源基因所產生全長蛋白質交互作用，藉由協同或拮抗作用影響原來轉錄因子的功能。這些發現提供了全長轉錄物的全方位紀錄、研究與分析，不僅有助於基因組註解 (genome annotation) ，也同時驗證剪接變體在植物幼苗發育過程中所扮演的重要角色，提供科學家進一步挖掘基因轉錄的多型性與生物意義。

Huang CK, Lin WD and Wu SH* (2022) An improved repertoire of splicing variants and their potential roles in Arabidopsis photomorphogenic development. Genome Biol 23:50

https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-022-02620-2