Genome Biology: 拟南芥可变剪切的综合研究

Alternative splicing landscapes in Arabidopsis thaliana across tissues and stress conditions highlight major functional differences with animals

拟南芥跨组织和胁迫条件的选择性剪接景观突显了与动物的主要功能差异

*Genome Biology

IF:10.806

背景

选择性剪接（AS）是多细胞生物中广泛的调节机制。在植物中进行的大量转录组学和单基因研究已经对AS进行了研究，以应对特定条件，特别是环境胁迫，从而揭示了可调节基因表达的大量内含子保留。但是，仍缺乏一项全面的研究来对比压力响应和特定于组织的AS模式并将它们与动物模型进行比较。

结果

我们为拟南芥（Astidopsis thaliana）PastDB生成了大量资源，包括跨组织，发育和环境条件（包括非生物和生物胁迫）的AS和基因表达定量。对这些数据集的协调分析显示，拟南芥显示出高水平的AS，与果蝇相似，并且与动物相比，不成比例地使用AS进行应激反应。我们确定了由AS或在压力下或在组织之间转录而特定调控的基因的核心集，这是这些基因的基因组特征紧密反映的调控专长。出乎意料的是，非内含子保留事件（包括外显子跳跃）在拟南芥中受监管的AS集合中所占比例过高，也主要参与通过NMD和uORF包含来调控基因表达。

结论

植物中非内含子保留事件的功能可能被低估了。AS构成了对内部和外部刺激进行基因表达控制的独特调控层，其目标基因和主调控因子在基因组水平上进行了固定连接，以专门进行转录后调控。鉴于与动物相比，AS在对不同压力的反应中具有更高的相关性，因此在拟南芥中适当的环境反应可能需要这种分子硬接线。

AS知识点：

（1）AS的四种主要类型包括外显子跳跃（ES）、内含子保留（IR）、替代剪接供体（ALTD）和受体（ALTA）的选择。

（2）植物种的主要AS类型为内含子保留，而动物中主要为外显子跳跃。