每日科研進(jìn)展 l 2022.06.02 l 外源 dsRNA 誘導(dǎo)擬南芥查爾酮合酶基因的 RNA 干擾

最近的研究表明,通過用裸露的雙鏈?RNA (dsRNA)?進(jìn)行植物葉面處理,誘導(dǎo)?RNA?干擾?(RNAi)?以沉默植物真菌病原體中的必需基因或靶向病毒?RNA?的是可行的。此外,一些研究報(bào)道了通過將裸露的基因特異性?dsRNA?和?siRNA?外部應(yīng)用到植物表面來下調(diào)植物內(nèi)源基因。然而,關(guān)于外部?dsRNA?應(yīng)用后?dsRNA?加工和基因沉默機(jī)制的研究有限。這些研究將有助于開發(fā)用于作物改良和植物功能研究的創(chuàng)新工具。在這項(xiàng)研究中,研究人員使用外源基因特異性?dsRNA?來下調(diào)擬南芥中類黃酮/花青素生物合成途徑中的關(guān)鍵酶查爾酮合酶?(CHS)?的基因(圖?1)。

編碼非相關(guān)新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶?II?細(xì)菌基因的非特異性?NPTII-dsRNA?用于處理植物,以驗(yàn)證任何觀察到的?AtCHS mRNA?的作用和加工是序列特異性的。使用高通量小?RNA (sRNA)?測(cè)序,用水、AtCHS-dsRNA?或?NPTII-dsRNA?處理的植物,獲得了?6?個(gè)?sRNA-seq?文庫。在植物葉面處理后,檢測(cè)到大量?AtCHS?和?NPTII?編碼?sRNA?的出現(xiàn),而對(duì)照水處理后沒有這樣的?sRNA。因此,外源?AtCHS-dsRNAs?被加工成?siRNAs?并誘導(dǎo)?RNAi?介導(dǎo)的?AtCHS?基因沉默。分析表明,基因特異性?sRNA?不均勻地映射到?AtCHS?和?NPTII?基因,在特定位置具有峰值讀取計(jì)數(shù),主要涉及有義鏈,并記錄了從?17-nt?到?30-nt sRNA?的讀取計(jì)數(shù)逐漸減少。本研究的結(jié)果強(qiáng)調(diào)了外源性?dsRNA?作為一種有前途的策略,可以誘導(dǎo)基于?RNAi?的植物基因靶標(biāo)下調(diào),用于植物管理和基因功能研究。
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https://doi.org/10.3390/ijms23105325