日本莲（Lotus japonicus）中环状RNA对养分供应和中根瘤菌（Mesorhizobium）共生反应的调控作用

《Plant, Cell & Environment》：Circular RNAs in Lotus japonicus Responses to Nutrient Supply and Mesorhizobium Symbiosis

　　

摘要

豆科植物与根瘤菌之间的共生相互作用使得在营养条件较差的情况下仍能进行氮固定。这种共生关系的建立和功能实现需要宿主和微生物双方基因表达的协调变化。环状RNA（circRNAs）是一类内源性、特定于基因的分子，它们可以通过多种机制响应生物和非生物胁迫来调节转录和翻译过程。我们的目标是识别那些在营养供应和根瘤菌共生过程中特异性产生的circRNAs。我们对Lotus japonicus的结瘤根和非结瘤根进行了测序，共发现了11,923个潜在的circRNAs，这些circRNAs来源于5,290个核编码的转录本，这些转录本分别来自低营养或高营养条件下的根以及结瘤根。其中，有58个circRNAs在大多数结瘤根样本中都存在。我们发现了与已知共生相关基因（包括、CCamK和）相关的circRNAs，并且还发现这些基因中的几个也在Phaseolus vulgaris的根瘤中产生了circRNAs。我们验证了部分可能参与调节共生关系的circRNAs，并预测了仅由circRNAs的反剪接接头产生的miRNA识别元件（MREs）。这些由反剪接产生的MREs可能代表了circRNAs调节竞争性内源性RNA调控网络中mRNA丰度和翻译的另一种机制。

数据可用性声明

本研究的支持数据已公开发布在NCBI序列读取档案（NCBI Sequence Read Archive）中，网址为：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/sra，参考编号为PRJNA1220156。