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非编码RNA在转录和染色质修饰过程中起着非常重要的作用（Holoch and Moazed 2015）。很多RNA结合蛋白在染色质上参与转录调控（Cell | 武汉大学肖锐组与付向东组合作系统揭示新型转录因子-RNA结合蛋白参与调控转录）。目前对于酵母中21-24个核苷酸长度的小非编码RNA介导染色质修饰的机制研究得比较清楚，而长非编码RNA如何调控转录和染色质修饰还很不清楚。研究最多的是动物中X染色体失活过程中长非编码RNA Xist的作用，但这一过程的精确机制尚未阐明，也是领域的研究热点。模式生物拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 中的FLOWERING LOCUS C (FLC) 基因是一个研究长非编码RNA如何调控转录和染色质修饰的完美体系。FLC基因受绝大多数染色质修饰的调控，且其反义链存在一类非编码RNA名为COOLAIR(Wu et al., 2020)。研究显示，RNA结合蛋白FCA介导COOLAIR的3’末端加工（Nature | 方晓峰博士等发现相分离在RNA 3’末端加工过程中的重要作用），然后引起FLC的染色质沉默，这一过程需要组蛋白H3K4me2去甲基化酶LSD1的同源物FLD 的参与 (Liu et al., 2007)，但机制未知。
2020年6月15日，PNAS在线发表了题为The 3’ processing of antisense RNAs physically links to chromatin-based transcriptional control的论文，进一步揭示了该过程的机制。
研究人员从FLD出发，通过质谱鉴定了两个蛋白，LUMINIDEPENDENS (LD) 和 SET DO MAIN GROUP 26 (SDG26)，与FLD互作形成复合体共同抑制FLC的表达。通过前期开发的方法CLNIP-MS (Fang et al., 2019)，作者发现SDG26与包括FCA在内的RNA 3’加工因子相互作用，因此SDG26成为连接FCA和FLD的桥梁。进一步利用染色质沉淀技术（ChIP），作者发现FLD/LD/SDG26的主要功能是抑制H3K4me1的积累。有意思的是，与活跃转录紧密相关的H3K36me3的甲基化酶SDG8被认为可以识别H3K4me1 (Liu et al., 2018)。作者提出了以下模型：当非编码RNA COOLAIR被转录，FCA介导的3’端加工通过与SDG26的相互作用将FLD/LD/SDG26复合体带到FLC位点，该复合体可以抑制一个由H3K4me1、H3K36me3和转录机器形成的模块。由于该模块可以拮抗Polycomb对染色质进行H3K27me3修饰，FLD/LD/SDG26复合体间接促进H3K27me3修饰，从而抑制FLC的转录活性。这一发现扩展和增进了我们对RNA介导的染色质沉默过程的理解和认识，对其它物种中的研究具有借鉴作用。
约翰-英纳斯中心Caroline Dean课题组方晓峰博士为该论文的第一兼并列通讯作者，南方科技大学的吴柘教授为该论文的共同第一作者。
方晓峰博士计划于2020年8月入职清华大学生命学院，研究组长期招聘博士后（招聘 | 清华大学生命科学学院方晓峰课题组招聘博士后），目前急需一名具有生信背景或者有意向学习生信分析的博士后或者技术员。
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