miRNA微调生长素信号决定拟南芥雌性生殖细胞命运的正调控机制

美国威斯康星大学密尔沃基分校Dazhong Zhao团队及其合作者研究发现miR160通过调控其目标基因ARF17定义了生长素转运蛋白PIN1的表达域，从而限制生长素信号在胚珠中的空间分布，有助于生长素在胚珠顶端建立局部最大值以及在大孢子母细胞中积累；揭示了miRNA微调生长素信号促进植物获得雌性生殖细胞命运的分子机制。通过分别表达miR160耐受型ARF10、ARF16和ARF17基因，发现ARF17转录后调控受阻也会产生多个MMCL；表明miR160对ARF17的转录后调控是确保每个胚珠中只有单个MMC的关键因素。该研究前期发现，拟南芥miR160a的基因功能缺失突变体foc存在胚胎发育缺陷，同时miR160可负调控IAA通路中ARF10、ARF16和ARF17的表达。另外，利用微分干涉反差显微镜（DIC）和MMC标记pKNU::KNU-VENUS的共聚焦荧光显微镜，发现foc胚珠中有2个或多个MMC样细胞（MMCL）；通过分别表达miR160耐受型ARF10、ARF16和ARF17基因，发现ARF17转录后调控受阻也会产生多个MMCL。研究表明，miR160对ARF17的转录后调控是确保每个胚珠中只有单个MMC的关键因素。相关研究成果于2022年11月发表在《The Plant Cell》上。