葉綠體核糖體RNA加工分子機制研究獲進展

RNA操作是目前研究的熱點之一。要實現精確的RNA操作，需要特異地識別靶向目標RNA分子並對其進行剪切。但到目前為止，這類序列特異的RNA內切酶在自然界中還沒有被發現。因此，尋找一類序列特異的RNA內切酶顯得尤為重要。

科學院植物研究所盧從明研究組通過一系列生化實驗發現，PPR-SMR蛋白家族成員SOT1能夠在體外特異且高效地剪切其RNA底物。通過生化、分子與遺傳等分析，研究人員進一步發現SOT1的PPR結構域能夠特異識別葉綠體23S-4.5S核糖體RNA前體5′末端一段含有13個核苷酸的序列，並通過其SMR結構域剪切了該識別序列的下游序列，從而參與了擬南芥葉綠體23S-4.5S核糖體RNA前體的成熟。研究人員還通過突變SOT1蛋白的PPR結構域的特定位點，使突變的蛋白能夠識別並剪切預期的RNA底物而不再識別並剪切原來的RNA底物。這一結果首次證明SOT1具有序列特異的RNA內切酶活性，且能夠被人工改造用來識別並剪切預期的RNA底物，可以作為一種RNA操作工具而具有廣泛的應用前景。

該研究結果於2月6日在線發表於《美國科學院院刊》（PNAS）上。盧從明研究組博士研究所周穩和副研究員盧慶陶為該論文共同第一作者。該研究工作得到科技部「973」項目、中科院前沿科學重點研究項目和B類戰略性先導科技專項的資助。

SOT1可程式控制地識別並剪切不同RNA底物