北大鄧興旺教授7月連發兩篇PNAS文章

　　北京大學的鄧興旺（Xing Wang Deng）教授是世界著名的生物學家，其長期從事植物分子遺傳及生理學方面的研究，多次在Cell、Science、Nature等世界權威刊物上發表很有影響的學術文章。并于去年當選為美國科學院院士。本月，鄧興旺教授課題組接連在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上發表了兩篇研究論文，探討了光形態建成（photomorphogenesis）的調控機制。

　　光是自然界中影響植物生長發育的最重要的環境因素之一。植物不僅通過光合作用將光能轉化成化學能儲存起來，光還能以信息的形式作用于植物并調節植物的分化、生長、發育，使其更好地適應外界環境。

　　這種調節通過生物膜系統結構、透性的變化和/或基因表達的變化促成細胞的分化及結構和功能的改變，最終匯集成組織和器官的建成，就是光形態建成，亦即光控發育或光信號傳導的過程。近年來，由于現代生物化學和分子生物學的發展，光形態建成成為了植物發育生物學的一個熱點。

　　眾所周知，長波長、低能量的紫外線B （UV-B光）是誘導植物光形態建成的一個重要信號。在過去的十年里，科學家們以擬南芥作為模式植物，采用遺傳性和分子方法揭示出了與許多UV-B光特異性信號相關的因子，其中包括UV-B光線受體UVR8；正調控因子COP1和HY5；以及負調控因子cullin4、RUP1和RUP2。然而，到目前為止都還未系統地了解整個光形態建成UV-B信號網絡。

　　在發表于7月21日，題為“Coordinated photomorphogenic UV-B signaling network captured by mathematical modeling”的論文中，研究人員報告稱他們結合數學模型和生物學實驗，闡析了UV-B光信號傳導中不同信號通路的協調機制。揭示了在早期及持續長時間響應致形態發生的UV-B光過程中不同蛋白質復合物之間的功能互作。

　　而在另一篇題為“Arabidopsis noncoding RNA mediates control of photomorphogenesis by red light”的文章中，研究人員則鑒別出了擬南芥的一個非編碼RNA：HID1（HIDDEN TREASURE 1）促進了持續紅光下光形態建成。并且證實HID1是通過PIF3來發揮這一作用的，PIF3編碼了已知是光形態建成關鍵抑制物的一個堿性螺旋轉錄因子。此外，他們還證實HID似乎高度保守地存在于高等植物中。研究人員認為HID1這一新型非編碼RNA的功能，代表了對幼苗光形態建成另一個層次的精確調控。