我院高宏波教授研究团队在植物前体mRNA的剪接机制研究上取得进展

近日，植物学国际著名期刊Plant Physiology上发表了我院高宏波教授课题组的题为“ Secondary mutation-induced alternative splicing suppresses RNA splicing defect of the jing he sheng1 mutant ”的研究论文。

jhs1 (jing he sheng 1) 是高宏波教授课题组经EMS诱变和筛选鉴定得到的突变体。JHS1在DNA复制和损伤修复、植物分生组织维持和个体发育等过程中具有非常重要的功能，有关研究成果于2016年发表在Plant Physiology上。之前课题组的研究表明jhs1突变体由于内含子3’核心剪接信号发生突变诱导了内含子的选择性剪接，造成无义突变引起的mRNA降解和蛋白质翻译提前终止。

在最新的研究中，高宏波教授课题组进一步通过EMS诱变jhs1突变体并筛选抑制子的方法来研究JHS1的作用机制以及有关内含子3’剪接位点的选择机制。课题组首先发现了3个jhs1基因内抑制子。为了揭示基因内发生的二次突变恢复jhs1突变表型的分子机制，课题组对抑制子的DNA和mRNA序列进行了分析，发现基因内的二次突变导致了jhs1突变基因的又一次选择性剪接，并恢复了阅读框，使蛋白质可以翻译完全，并增加了一小段。通过总结和分析拟南芥基因组中内含子3’端剪接位点的序列及其规律，解析了这些突变影响内含子3’端剪接位点选择的原因。另外，插入的一小段氨基酸序列在蛋白质结构的非核心区，通过研究发现它对功能影响不大。

该项工作不仅从mRNA和蛋白质水平上揭示了基因内二次突变恢复jhs1突变表型的分子机制，还为研究内含子3’剪接位点的选择提供了材料，更为前体mRNA剪接过程中内含子3’剪接机制的研究提供了一种新的策略。

博士生李翼琼和刘小敏讲师为该论文的共同第一作者，高宏波教授为通讯作者。该工作得到了北京市自然科学基金和ManBetX中国官网科技创新项目的资助。

文章链接：

http://www.plantphysiol.org/content/182/4/2025.long