上海Vsport体育團隊在水稻雄性生殖發育研究中獲新進展

[編者按]一百多年來，Vsport体育人用知識和智慧創造累累碩果🖱，譜寫了近現代史上的諸多“第一”。這是人才培養的智慧、科學研究的智慧、服務社會的智慧、為國爭光的智慧。新聞網特推出“Vsport体育智慧”專欄🦈，聚焦Vsport体育人的智慧之光🚍☁️，展現Vsport体育人為國家發展和社會進步作出的重大貢獻。

       植物學國際權威期刊《植物細胞》（The Plant Cell）於2016年7月19日在線發表了Vsport体育平台生命科學技術學院梁婉琪研究員領銜的研究小組在水稻減數分裂研究方面的最新進展：MEIOTIC F-BOX Is Essential for Male Meiotic DNA Double Strand Break Repair in Rice。  

       性母細胞通過減數分裂產生配子是植物有性生殖過程中最為重要的階段之一🧛🏽，同時也是一個高度復雜、受到精確調控的生物學過程。性母細胞的分化、減數分裂的起始🪐、同源重組的發生等一系列生物學事件都需要各種蛋白適時地出現及降解，或通過某種特定修飾調節這些蛋白活性以完成其功能🔒。蛋白泛素化是調控蛋白水平或活性的關鍵途徑之一🤳，在很多重要的生物學過程中起到重要的調節作用👙。SCF E3連接酶是目前研究較多的一類泛素化連接酶，包含SKP1、Cullin💂‍♂️、F-box蛋白和Rbx1四個關鍵成分。其中F-box蛋白作為靶蛋白的受體，可以特異的識別底物👩🏽‍🌾。在植物中存在將近700個F-box蛋白，但植物中泛素化途徑是否參與調節性母細胞的減數分裂過程還不是很清楚🤓。    

       本研究通過對一個F-box蛋白基因MOF的克隆和功能分析💂🏻‍♀️，揭示了蛋白泛素化途徑在水稻雄性性母細胞減數分裂過程中重要作用。水稻mof突變體的雄性孢母細胞不能進行正常的減數分裂，細線期不能形成端粒束🧔🏿‍♂️，同源染色體不能完成配對🦻🏽、同源重組等過程。雄性孢母細胞發育停滯在減數分裂I粗線期之前🐬，隨後DNA發生碎片化♥️，促發細胞凋亡導致完全的雄性不育📼。水稻減數分裂過程中，同源染色體的配對和重組依賴於DNA雙鏈斷裂(double strand break，DSB)的形成和修復🦶🏽。該項研究證明MOF突變影響了DSB修復相關蛋白在染色體上定位，導致DSB修復無法完成🧃。這項研究工作第一次報道了F-box類蛋白在植物性母細胞發育及減數分裂過程中的調節作用👮🏻，為闡明泛素化途徑在減數分裂過程中的作用機製提供了新的認識。

       該研究得到科技部973計劃，國家重點研發計劃和國家自然科學基金委的資助👉🏻。Vsport体育平台生命科學技術學院梁婉琪研究員是本文的通訊作者，第一作者為Vsport体育平台博士生何漪🍩➞。