siRNA介导DNA甲基化调控研究

在基因组中除了DNA和RNA序列以外，还有许多调控基因的信息，它们虽然本身不改变基因的序列，但是可以通过基因修饰，蛋白质与蛋白质、DNA和其它分子的相互作用，而影响和调节遗传的基因的功能和特性，并且通过细胞分裂和增殖周期影响遗传，这就是表观遗传学（epigenetics）。



在表观遗传学研究中，小分子RNAs（Short  interfering  RNAs，siRNAs）可以引导DNA甲基化，以及异染色质组蛋白修饰，导致序列特异性转录基因沉默。这一路径称为RNA介导的DNA甲基化路径（RNA-directed  DNA  methylation，简称RdDM）。



在本研究中，研究人员鉴定了一个RdDM的效应器（RdDM  effector），KTF1。KTF1发生功能性丧失的突变会导致DNA甲基化程度变小，并释放出沉默RdDM转座子的siRNA，促进沉默RdDM路径。KTF1与转录延伸因子（transcription  elongation  factor）SPT5相似，其C端富含GWWG重复序列。



KTF1与ARGONAUTE4（AGO4）一起定位在核心位置，并与AGO4和RNA转录因子结合。



研究结果表明，KTF1是一个衔接蛋白，它同时链接AGO4和Pol  V产生的转录因子网路，AGO4结合到siRNA，以上的分子结合在一起形成RdDM效应复合物。这种复合效应器的特征是具有双重的结合作用，同时结合AGO4和转录因子。