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哺乳動物基因組的廣泛轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生了大量的非編碼RNA，相比于細胞質(zhì)定位的蛋白編碼mRNA，這些非編碼RNA如長鏈非編碼RNA（lncRNA）、啟動子和增強子關(guān)聯(lián)的不穩(wěn)定轉(zhuǎn)錄本（uaRNA、eRNA）等更傾向于結(jié)合染色質(zhì)參與調(diào)控染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)錄和RNA加工等過程。盡管零星報導少數(shù)RNA核滯留的現(xiàn)象，但為何大部分lncRNA會滯留于染色質(zhì)上行使調(diào)控功能，仍是個不解之謎。上世紀80年代初，Joan Steitz通過系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者血液抗體分離提取 U1,U2, U4, U5和U6小核糖核蛋白粒子（又稱為 snRNP），揭示了它們參與RNA剪接的經(jīng)典功能。近年來施一公團隊系統(tǒng)報導了真核生物剪切體的原子結(jié)構(gòu)和生化功能。然而，一直讓人困惑的是，細胞內(nèi)U1 snRNP的數(shù)量為什么比其它剪接相關(guān)snRNP高 2-5倍。雖然Gideon Dreyfuss和Phil Sharp等團隊曾揭示U1 snRNP調(diào)控轉(zhuǎn)錄終止和方向的非經(jīng)典功能，U1 snRNP在細胞中的豐富存在仍然是一個讓人困惑的問題。為了探究lncRNA的染色質(zhì)結(jié)合機制，研究者首先建立和運用一套新穎的mutREL-seq方法來高精度篩選調(diào)控RNA定位的關(guān)鍵序列，意外發(fā)現(xiàn)了U1 snRNP識別位點參與調(diào)控候選RNA的染色質(zhì)滯留。相比于蛋白編碼基因，lncRNA轉(zhuǎn)錄本含有更多的U1識別位點（同時也是潛在的5’剪接供體位點），而其基因組區(qū)域具有更少的3’剪接受體位點。并且U1 snRNP更高水平地結(jié)合在lncRNA上。隨后，研究者分別使用antisense morpholino oligos（AMO）和auxin-induced degron（AID）誘導蛋白降解系統(tǒng)，來抑制U1 snRNA和核心蛋白組分SNRNP70的功能。研究者發(fā)現(xiàn)小鼠胚胎干細胞中近一半的lncRNA受U1 snRNP調(diào)控。另外，與轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件關(guān)聯(lián)的不穩(wěn)定非編碼轉(zhuǎn)錄本如uaRNA、eRNA等，它們的染色質(zhì)結(jié)合在U1 snRNP抑制后也顯著下降。研究者進一步證明了U1 snRNP直接調(diào)控成熟lncRNA與染色質(zhì)的結(jié)合，而不是通過影響RNA合成、加工或降解過程的動態(tài)變化所產(chǎn)生的間接影響。機制上，研究者鑒定了U1 snRNP在染色質(zhì)上的互作蛋白，發(fā)現(xiàn)U1 snRNP結(jié)合特定磷酸化狀態(tài)的RNA轉(zhuǎn)錄聚合酶II（Pol II）。轉(zhuǎn)錄抑制明顯降低了U1 snRNP及其所調(diào)控的非編碼RNA與染色質(zhì)的結(jié)合，表明U1 snRNP通過與磷酸化的Pol II互作來介導其互作RNA與染色質(zhì)的結(jié)合。最后，研究者通過以lncRNA Malat1為例，進一步驗證了U1 snRNP對其染色質(zhì)結(jié)合的調(diào)控作用。去除SNRNP70后，絕大部分Malat1 “核斑”定位信號消失，并彌散在核質(zhì)及細胞質(zhì)中。同時，Malat1在活躍表達基因染色質(zhì)區(qū)域的結(jié)合信號顯著下降，表明U1 snRNP不僅可以將Malat1滯留在染色質(zhì)上，同時也參與調(diào)控后者在染色質(zhì)上的移動及其與靶基因的結(jié)合。綜上，研究者提出如下模型（圖1）：5’和3’剪接位點在lncRNA上的不對稱分布，致使U1 snRNP持續(xù)結(jié)合在lncRNA轉(zhuǎn)錄本上，而不能通過RNA剪接過程釋放，從而介導了lncRNA的染色質(zhì)滯留。磷酸化Pol II進一步介導了lncRNA-U1 snRNP復合體在染色質(zhì)上的移動（mobilization）。對于大多數(shù)低豐度、不穩(wěn)定的lncRNA，它們只能靶向結(jié)合鄰近的染色質(zhì)區(qū)域（順式cis作用）；而對于少數(shù)穩(wěn)定和高豐度的lncRNA，如Malat1，U1 snRNP促進了其遷移和結(jié)合更多的靶基因區(qū)域（反式trans作用）。圖1. U1 snRNP介導非編碼RNA染色質(zhì)結(jié)合的模式圖。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-020-2105-3

中試階段/n該項目能夠簡化水牛染色體核型程序，減低檢測成本和檢測時間，適合現(xiàn)代大規(guī)模奶水牛養(yǎng)殖場的應用，顯著縮短雜交水牛改良的速度，提高雜交水牛的繁殖效率和產(chǎn)奶量，降低飼養(yǎng)成本。經(jīng)濟效益顯著。

李天來院士團隊許濤課題組在Science子刊發(fā)布植物器官脫落分子機制最新研究成果

植物龍亦稱植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，指從外部施加給植物，只要很微量就能調(diào)節(jié)、改變植物生長發(fā)育的化學試劑。除了植物激素從外部施加給植物作為生長調(diào)節(jié)劑外，更多的植物生長調(diào)節(jié)劑，是植物體內(nèi)并不存在的人工合成有機物，主要有，一是植物激素類似物，例如與生長素有類似生理效能的吲哚丁酸、萘乙酸、2，4-D 等，與細胞分裂素有類似生理效能的激動素和6-芐基氨基嘌呤等。二是生長延緩劑，有延緩生長作用，降低莖的伸長而不完全停止莖端分生組織的細胞分裂和側(cè)芽的生長，其作用能被赤霉素恢復，例如矮壯索（CCC）、丁酰肼（B9）、調(diào)節(jié)安等。三是生長抑制劑，也有延緩生長的效果，但與生長延緩劑不同，它們主要干擾頂端的細胞分裂，使莖伸長停頓和頂端優(yōu)勢的破壞，其作用不能被赤霉素恢復，例如青鮮素（MH）等。另外，由于除草劑大都是人工合成的生長調(diào)節(jié)劑，因此，有人把除草劑也作為一大類生長調(diào)節(jié)劑。植物生長調(diào)節(jié)劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可分別用在促進或抑制植物的營養(yǎng)生長，促進或抑制種子、塊根、塊莖的發(fā)芽，防止或促進器官的脫落，促進生根、座果和果實發(fā)育，控制性別分化、誘導和調(diào)節(jié)開花，催熟或延遲成熟和衰老，以及殺死田間雜草等方面。植物龍是一種用于蔬菜的植物生長調(diào)節(jié)劑，可有效地使蔬菜增產(chǎn)。主要用于闊葉蔬菜（如白菜等）。采用簡單催化劑，使產(chǎn)品成本比市場上同類產(chǎn)品降低30%以上。應用在蔬菜種植。植物龍是一種在日本得到廣泛推廣的植物生長調(diào)節(jié)劑。使用范圍廣，用量大。我國正大面積推廣。適合中小型企業(yè)投資，設(shè)備投資額10 萬以下。按每年12 噸的產(chǎn)量計算，每噸成本為8 萬/噸，售價15 萬/噸，利潤為80萬余元。 合作方式包括技術(shù)轉(zhuǎn)讓和實施交鑰匙工程。

超臨界二氧化碳對有機物的溶解性隨溶質(zhì)極性、分子量、密度等不同而不同，容易溶解非極性或極性弱、分子量小的有機物。分散染料一般分子極性弱，分子量也不大，因而易溶于超臨界二氧化碳。溶于超臨界二氧化碳的染料分子是雜亂分散的。因此在這種狀態(tài)下染色，染浴中的染料活潑，能快速到達纖維表面，接著能較容易地滲入到纖維內(nèi)部，從而達到染料上染纖維的目的。該項技術(shù)的原理在于氣體在超臨界狀態(tài)下形成的流體密度低，染料能自動溶解且具有較高的擴散性；染料在超臨界二氧化碳中的溶解度隨著流體密度的增加而增加，由壓力和溫度來控制二氧化碳流體密度從而控制染料在超臨界二氧化碳流體中的溶解度；提高溫度來降低流體的密度和染料在溶液中的數(shù)目，促進染料擴散到纖維中去。因此該系統(tǒng)控制參數(shù)可比常規(guī)水相工藝較為快速的進行調(diào)節(jié)。該工藝無需助劑，二氧化碳無毒，可循環(huán)使用；殘留的染料可以粉末狀態(tài)回收，無廢水和廢棄物，無需染色后處理和染后烘燥，可節(jié)能?0%左右。該工藝染色速度比傳統(tǒng)工藝快好幾倍，染色效率高。

通過大規(guī)模篩選，鑒定到一個重要的光效調(diào)控基因HIGH PHOTOSYNTHETIC EFFICIENCY 1(HPE1)。研究發(fā)現(xiàn)HPE1基因編碼一個新的葉綠體RNA剪接因子，其缺失改變了細胞核編碼的葉綠素相關(guān)基因的表達，從而優(yōu)化了捕光色素，最終增加了光捕獲能力和光合作用量子產(chǎn)量，提高了實際光合作用效率。該工作提示了一種光效優(yōu)化的新策略。