《水稻組蛋白H3K36甲基化識別和傳遞的分子機制研究》是依託復旦大學，由俞瑜擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：水稻組蛋白H3K36甲基化識別和傳遞的分子機制研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：俞瑜
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
組蛋白修飾是表觀遺傳學研究的核心內容之一。我們實驗室前期的研究報導了一個水稻H3K36甲基轉移酶SDG725，其功能缺失突變體表現出油菜素內酯缺乏的典型特徵，並且影響了植物的開花。為了深入研究植物中H3K36 甲基化修飾的重要功能和調控機制，我們試圖去尋找水稻中可能的H3K36甲基化的識別蛋白。本項目旨在利用遺傳學、生物化學、分子生物學、細胞學等方法，通過分離和鑑定水稻H3K36甲基化修飾的識別蛋白並研究其功能，結合識別蛋白的結合蛋白的研究，進而探索組蛋白甲基化修飾識別和傳遞的分子機制。這項研究不僅可以填補植物中有關H3K36甲基化識別蛋白研究的空白，還將有助於了解識別蛋白對目的基因的特異識別以及組蛋白甲基化修飾後的信息傳遞，從而深入了解植物H3K36甲基化修飾的生理意義。
結題摘要
組蛋白修飾是表觀遺傳學研究的核心內容之一。為了深入研究植物中H3K36 甲基化修飾的重要功能和調控機制，我們篩選和鑑定了植物中新的甲基轉移酶和可能的H3K36甲基化的識別蛋白。在水稻中，我們發現水稻MRG(Morf Related Gene)蛋白MRG702可以特異識別H3K36的三甲基化修飾。MRG702通過識別SDG725所建立的H3K36甲基化修飾直接結合到BR相關基因和開花基因的染色質區域，從而調控了BR途徑和水稻開花。MRG702的同源蛋白擬南芥MRG1/2，它們會與光周期途徑的核心基因CONSTANS相互作用，共同促進成花素基因FT的表達，從而促進長日照下的植物開花。此外，我們還分離鑑定了一個水稻中新的H3K36特異的組蛋白甲基轉移酶SDG708。SDG708可以以未修飾的H3K36為底物進行單、雙和三甲基化修飾。SDG708通過介導H3K36的甲基化修飾，調節開花基因的表達以及多種生物學進程。本項目利用遺傳學、生物化學、分子生物學、細胞學等方法，通過分離和鑑定H3K36甲基轉移酶和甲基化識別蛋白，結合識別蛋白的結合蛋白的研究，進而探索組蛋白甲基化修飾識別和傳遞的分子機制。這項研究不僅填補了植物中有關H3K36甲基化識別蛋白研究的空白，還有助於了解識別蛋白對目的基因的特異識別以及組蛋白甲基化修飾後的信息傳遞，從而深入了解植物H3K36甲基化修飾的生理意義。
