上海生科院在玉米胚乳储存蛋白基因转录调控研究中取得进展

7月29日，《遗传学》（Genetics）杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所巫永睿研究组题为Divergent Transactivation of Maize Zein Storage Genes by the Transcription Factors Opaque2 and OHPs 的研究论文。该研究论文报道了玉米胚乳重要转录因子O2和OHPs在调控醇溶蛋白基因表达过程中功能差异化的最新研究进展。

基因复制(Gene duplication）是推动基因组进化的主要方式之一，它常常伴随其中一个拷贝丢失或者沉默。但当复制基因保留下来时，它要么保持原来的功能，产生功能冗余，要么和原来拷贝逐渐分化，产生新功能。这样的基因功能进化机制可以在玉米转录因子O2和 OHPs上很好地体现。O2和OHPs产生于玉米和水稻物种分化前的一个基因组片段复制。O2和OHPs在基因复制后都保持了调控储存蛋白基因的功能，但调控功能出现明显分化（Subfunctionalization）。研究人员通过一系列遗传和生化实验表明，O2在调控19-和22-kD α-zein 转录中起主要作用，而OHPs起次要作用；而在调控27-kD γ-zein转录时，OHPs起主要作用，O2则起次要作用。该项工作不仅完善了醇溶蛋白调控网络，还对基因复制和功能分化做出了深入的例证研究。

该研究工作在中科院战略先导A类项目(XDA08020107)、国家自然科学基金（31371630, 91335109和31422040）和中组部青年千人计划的资助下，由助理研究员杨俊和研究生冀晨在研究员巫永睿的指导下完成。

上海生科院在玉米胚乳储存蛋白基因转录调控研究中取得进展