Plant 22-nt siRNAs mediate translational repression and stress adaptation

小干扰RNA 生物 反式siRNA 掷骰子 基因沉默 阿尔戈瑙特 RNA干扰 细胞生物学 RNA沉默 遗传学 核糖核酸 分子生物学 基因
作者
Huihui Wu,Bosheng Li,Hiro‐oki Iwakawa,Yajie Pan,Xianli Tang,Qianyan Linghu,Yuelin Liu,Shixin Sheng,Feng Li,Hong Zhang,Xinyan Zhang,Zhonghua Tang,Xinli Xia,Jixian Zhai,Hongwei Guo
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:581 (7806): 89-93 被引量:128
标识
DOI:10.1038/s41586-020-2231-y
摘要

Small interfering RNAs (siRNAs) are essential for proper development and immunity in eukaryotes1. Plants produce siRNAs with lengths of 21, 22 or 24 nucleotides. The 21- and 24-nucleotide species mediate cleavage of messenger RNAs and DNA methylation2,3, respectively, but the biological functions of the 22-nucleotide siRNAs remain unknown. Here we report the identification and characterization of a group of endogenous 22-nucleotide siRNAs that are generated by the DICER-LIKE 2 (DCL2) protein in plants. When cytoplasmic RNA decay and DCL4 are deficient, the resulting massive accumulation of 22-nucleotide siRNAs causes pleiotropic growth disorders, including severe dwarfism, meristem defects and pigmentation. Notably, two genes that encode nitrate reductases—NIA1 and NIA2—produce nearly half of the 22-nucleotide siRNAs. Production of 22-nucleotide siRNAs triggers the amplification of gene silencing and induces translational repression both gene specifically and globally. Moreover, these 22-nucleotide siRNAs preferentially accumulate upon environmental stress, especially those siRNAs derived from NIA1/2, which act to restrain translation, inhibit plant growth and enhance stress responses. Thus, our research uncovers the unique properties of 22-nucleotide siRNAs, and reveals their importance in plant adaptation to environmental stresses. Characterization of 22-nucleotide short interfering RNAs in plants finds that they accumulate in response to environmental stress, causing translational repression, inhibition of plant growth and enhanced stress responses.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
我是老大应助arnoan采纳,获得10
2秒前
蜗牛星星发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
3秒前
5秒前
6秒前
情怀应助凉快采纳,获得10
6秒前
科研通AI2S应助sunshine采纳,获得10
6秒前
老迟到的钢铁侠完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
眠眠冰发布了新的文献求助10
7秒前
赘婿应助挽眠采纳,获得10
8秒前
orixero应助yjf采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
胃是内分泌器官完成签到,获得积分10
12秒前
欢呼忆丹完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
arnoan发布了新的文献求助10
14秒前
刘科研发布了新的文献求助10
15秒前
12345发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
18秒前
pluto应助自由慕蕊采纳,获得10
19秒前
MoonFlows完成签到,获得积分10
20秒前
毛线球拍007完成签到 ,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
arnoan完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
眠眠冰完成签到,获得积分10
25秒前
Singularity应助12345采纳,获得20
26秒前
27秒前
无限亦玉完成签到,获得积分10
28秒前
KY完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 800
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 冶金 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2863460
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2469267
关于积分的说明 6696201
捐赠科研通 2159806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1147363
版权声明 585228
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 563726