中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风实验室以模式植物拟南芥为材料,结合蛋白组学、转录组学和遗传学等研究手段,揭示了对称性双甲基化在mRNA前体拼接过程中的重要作用,阐释了AtPRMT5参与调控植物生长发育过程的分子机制。曹晓风研究员及其研究团队利用蛋白组学手段,鉴定了AtPRMT5的体内非组蛋白底物,其中包括一些与RNA代谢相关的蛋白。随后,他们利用高通量转录组测序技术(RNA-seq)来检测RNA代谢的变化。

  研究结果表明,AtPRMT5的缺失会导致大量的mRNA前体的拼接出现异常,而这些mRNA参与植物生长发育的多个过程,如非生物刺激响应,光合作用,温度响应等。以开花时间调节为例,在atprmt5突变体中,开花调节基因FLK的异常拼接会导致其正常功能转录本的减少和蛋白水平的下降,从而造成FLC的上调以及晚花的表型。由此可知,AtPRMT5通过调控植物生命周期各个阶段中mRNA前体的正确加工,保证了植物正常的生长发育过程。