IF=10.5 |BioTNT助力生物医疗研究:水稻特异性miR1850.1靶向NPR3调控冷胁迫反应

2025年6月,作物逆境分子生物学实验室、黑龙江省现代农业栽培与作物种质改良重点实验室共同在国际期刊《Plant Communications》上发表的,题为“Rice-specific miR1850.1 targets NPR3 to regulate cold stress response”的论文。杨申,蔡晓曦,李万红,吴昊,何子田,孟强瑞,贾博为等为第一作者。孙明哲,孙晓丽为通讯作者。
摘要
本研究揭示了一种水稻特异性miRNA——miR1850.1通过靶向免疫基因NPR3调控冷胁迫响应的分子机制。研究发现,冷胁迫抑制pri-miR1850及其成熟产物miR1850.1的表达,从而解除其对NPR3的转录切割和翻译抑制,导致NPR3转录本和蛋白水平显著上调。遗传学实验表明,过表达pri-miR1850或miR1850.1会降低水稻幼苗和孕穗期的耐冷性,而敲除pri-miR1850或抑制miR1850.1则增强耐冷性。此外,miR1850.1-NPR3模块还影响水稻的抗病性和产量。该研究为耐冷水稻品种的分子设计提供了新靶点。

翻译:如前所述,将指示的构建体转化为水稻原生质体(Sadasivam 和 Gallie,1994 年)。在28C下孵育12小时后,使用植物RIPA裂解缓冲液(Beyotime,P0045,中国)从一半的转化原生质体中提取总蛋白,并用抗FLAG单克隆抗体(BioTNT,BRLI-01,中国)或植物肌动蛋白单克隆抗体(Abkkine,ABM40122,中国)进行免疫印迹,然后用High-Sig ECL蛋白质印迹底物(Tanon,180-501,中国)检测。剩余的原生质体用于RNA提取和RT-PCR。BlpR基因用于显示质粒转化的效率,使用肌动蛋白基因用于显示等量的检测到的原生质体。使用肌动蛋白作为内源性对照计算NPR3的相对转录本和蛋白质水平。使用两个独立的转基因系,并进行了 3 次重复。
BioTNT产品:
现货号:L-MAb03,Anti-DYKDDDDK鼠单克隆抗体是高纯度的小鼠单克隆抗体,属IgG2b,免疫原为人工合成的Flag标签多肽序列(DYKDDDDK)。该抗体能高度特异性识别融合蛋白N端、C端的DYKDDDDK标签,广泛用于融合蛋白的纯化、检测和鉴定。

总结
本研究阐明了水稻特异性miR1850.1-NPR3模块在冷胁迫响应中的核心作用。冷胁迫通过抑制pri-miR1850表达,解除miR1850.1对NPR3的转录和翻译抑制,从而激活NPR3介导的耐冷通路。遗传证据表明,miR1850.1通过负调控NPR3降低水稻幼苗和生殖期的耐冷性,而NPR3过表达可增强抗氧化防御。该模块还参与抗病与产量的平衡,为“生长-防御权衡”提供了新案例。研究成果不仅拓展了非编码RNA在非生物胁迫中的调控网络,也为培育耐冷高产水稻品种提供了分子靶点。未来需进一步解析冷信号如何调控pri-miR1850转录及NPR3下游通路。