拟南芥中tRNA簇基因的表观遗传沉默机制

来源：植物生物学

tRNA是一类非常重要的非编码RNA，在蛋白质合成的过程中起关键作用。通过反密码子与mRNA的密码子之间的相互作用，读取储存在mRNA中的遗传信息，进行多肽链的合成。除此之外，tRNA还参与了许多其他生物学过程。核内的tRNA基因（tDNA）被RNA聚合酶III（RNAP III）转录，与其他蛋白编码基因一样，顺式元件，反式因子以及基因组特征均会影响其表达。在拟南芥中，大部分的tDNA基因都散在分布于五条染色体上，但也有一些成簇存在的tDNA基因，这些基因往往位于近着丝粒区，内含子，基因的非翻译区以及转座子等非活跃转录的区域。

近日，法国科学研究中心植物分子生物学研究所的研究人员在Nucleic Acids Research期刊上发表了题为“Epigenetic silencing of clustered tRNA genes in Arabidopsis”的论文，揭示了这些tDNA簇的转录特征及沉默机制。这些成簇分布的tRNA基因表现为转录沉默，位点附近DNA甲基化水平升高，且其基因表达的抑制过程由维持型DNA甲基化的途径来完成。这项工作表明，基因组上的位置分布以及和表观遗传修饰都是tDNA转录调控的关键因素。由于该调节过程非常保守，此项工作的研究结果也可以为包括脊椎动物在内的其他生物体中RNA Pol III转录研究提供新的见解。