同源染色體重組是減數(shù)分裂的重要事件,同源染色體間的物質(zhì)交換促進(jìn)遺傳多樣性的發(fā)生;重組產(chǎn)生的交叉結(jié)可以將同源染色體緊密連接在一起,保證同源染色體準(zhǔn)確地和紡錘體連接并且確保同源染色體均等分向細(xì)胞兩極。減數(shù)分裂重組起始于DNA雙鏈斷裂(double-strand breaks, DSBs)的產(chǎn)生。目前已鑒定的重組起始蛋白在真菌、動物和植物之間并不十分保守。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所程祝寬研究組在水稻中鑒定出了一個(gè)同源重組起始因子:OsMTOPVIB。OsMTOPVIB和古細(xì)菌拓?fù)洚悩?gòu)酶TopVIB具有結(jié)構(gòu)相似性。研究表明OsMTOPVIB和古細(xì)菌TopVIA的水稻同源蛋白OsSPO11-1以及OsSPO11-2相互作用。說明和古細(xì)菌一樣,水稻減數(shù)分裂DSB由TopVIA和TopVIB所形成的二聚體催化產(chǎn)生。相關(guān)研究為解析減數(shù)分裂重組起始調(diào)控的分子機(jī)理提供直接證據(jù)。
該研究成果于7月22日在線發(fā)表于《分子植物》(Molecular Plant)雜志上(DOI:10.1016/j.molp. 2016.07.005)。程祝寬研究組博士生薛治慧和工作人員李亞非為該論文的并列第一作者。相關(guān)研究得到國家自然科學(xué)基金委員會項(xiàng)目的資助。
OsMTOPVIB是DSB形成所必需的因子
