記者30日從中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院生物技術(shù)研究所聯(lián)合國(guó)內(nèi)多家單位共同繪制了水稻全景定量蛋白質(zhì)組圖譜。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國(guó)際期刊《自然·植物》上。
一直以來(lái)，受限于蛋白質(zhì)組技術(shù)的覆蓋度和精度，人們對(duì)作物定量蛋白質(zhì)組以及蛋白質(zhì)表達(dá)的調(diào)控機(jī)制理解還不夠深入。蛋白質(zhì)是作物實(shí)現(xiàn)各種生物學(xué)功能的主要執(zhí)行者，構(gòu)建全景定量蛋白質(zhì)圖譜在闡釋植物生長(zhǎng)發(fā)育、逆境響應(yīng)及代謝調(diào)控等方面具有重要意義。
論文通訊作者、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員梁哲告訴記者，科研人員利用質(zhì)譜等技術(shù)，量化了水稻主要組織中超過(guò)15000個(gè)基因的蛋白質(zhì)水平，鑒定了8964個(gè)蛋白質(zhì)，并為另外7077個(gè)蛋白編碼基因提供了蛋白質(zhì)水平證據(jù)，從而繪制出水稻全景定量蛋白質(zhì)組圖譜。
“本研究成功繪制了迄今為止首個(gè)作物全景定量蛋白質(zhì)組圖譜。此前的植物基因表達(dá)調(diào)控研究主要聚焦在基因組至轉(zhuǎn)錄組層面，建立了中心法則（生物體內(nèi)遺傳信息的流動(dòng)方向）中轉(zhuǎn)錄本（RNA）到蛋白質(zhì)這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)的多組學(xué)研究策略。此次研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)的表達(dá)量不僅受到轉(zhuǎn)錄過(guò)程的影響，還受到轉(zhuǎn)錄后修飾的調(diào)控。這一研究為水稻的基因功能研究提供了重要的蛋白表達(dá)量資源，為基于多組學(xué)數(shù)據(jù)的作物智能設(shè)計(jì)育種提供了新思路。另外，研究運(yùn)用的定量蛋白質(zhì)組的方法也給其他作物蛋白質(zhì)組的深入研究提供了借鑒。”梁哲說(shuō)。
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