报告题目

Intronic lariat RNA turnover in plants

报告时间

8.21 14:30 - 14:50

个人介绍

郑丙莲

复旦大学教授

主要研究方向

植物RNA生物学

以拟南芥和大豆为研究对象，探索不同种类的非编码RNA，尤其是套索RNA、转座子RNA和小RNA，如何产生、如何发挥作用以及在植物生殖发育中发挥何种作用。

报告摘要

Lariat RNAs are formed from introns during pre-mRNA splicing, after which they are degraded by the debranching enzyme DBR1. Impairment of DBR1 leads to developmental arrest, yet the mechanism remains unclear. Here, we show that debranching of lariat RNA prevents production of 21- and 22-nt lariat-derived siRNAs (lasiRNA), which causes the burst of exonic siRNAs, thereby safeguarding development and defense response. LasiRNA biogenesis relies on RNA-dependent RNA polymerases (RDRs) and Dicer-like proteins (DCLs). Upon pathogen infection, DBR1-dependent lariat RNA removal is accelerated and these lariat RNAs are processed by DCL4 and DCL2 into siRNAs, particularly targeting immunity genes, ultimately disrupting plant defense responses. Collectively, DBR1-dependent lariat RNA removal serves as a protective mechanism to prevent the activation of a small RNA-based defense system in plants.

最新研究进展

Science：复旦大学郑丙莲/中科院遗传发育所张晓明团队合作揭示RNA剪接“垃圾”产物如何变成“危险信号”

长期以来，RNA剪接产生的套索RNA被视为毫无用处的“分子垃圾”。如今，这一传统认知被彻底打破。北京时间6月26日凌晨，复旦大学生命科学学院郑丙莲教授团队联合中国科学院遗传与发育生物学研究所张晓明研究员团队，在《科学》(Science)期刊在线发表题为“lariat RNA debranching prevents harmful siRNA burst in plants”的研究成果。

研究团队首次证实套索RNA并非“无用副产物”，而是可通过特定路径转化为功能性小RNA，调控生物的生长发育和防御，对生命活动至关重要。

这一发现彻底打破了“遗传信息单向流动”的经典教条，揭示出中心法则背后隐藏着复杂的RNA调控环路，为理解生命调控本质及中心法则补上了关键一环，也为RNA药物研发与农作物精准育种开辟了全新技术路径。

国风水墨演绎套索RNA分子结构(课题组提供)

第二十五届全国植物基因组学大会将于2026年8月19日–22日在内蒙古自治区呼和浩特市召开，大会同期将举办Plant Innovation 首届编辑委员会会议及植物遗传与基因组学专业委员会工作会议，诚邀国内同行参加!大会信息详见官网https://plantgenomics.tri-think.cn

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