[發明專利]一種香蕉枯萎菌milRNA

在審

• 申請號: 201811630144.X
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN109576270A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 張欣;曾凡云;彭軍;漆艷香;謝藝賢;丁兆建;劉遠征;孟春亮
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/82
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳歡

本發明公開了一種香蕉枯萎菌編碼內源milRNA。本發明通過Deep sequencing深度測序獲得了香蕉枯萎菌編碼的內源milRNA，為后續進一步開發、利用小RNA在香蕉枯萎菌中的作用機制提供前期工作鋪墊。

本申請為申請號CN201810175831.0，申請日20180302，發明名稱“香蕉枯萎菌milRNAs及低豐度milRNAs的體外驗證方法”的中國發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種香蕉枯萎菌milRNA。

背景技術

1、植物內源miRNA在轉錄后以基因沉默的方式負調控靶標基因的表達，在植物生長發育、抗逆抗病等多個方面發揮重要的作用

真核生物的小RNA主要分為microRNAs(miRNAs)、siRNAs和piRNAs。miRNA和siRNA長度約為20～25nt，均由類似RNase III的核酸內切酶Dicer(或Dicer類似蛋白)加工產生，它們的形成既有聯系又有區別。siRNA途徑是由是外源入侵，如病毒，轉座子以及轉基因等產生變體dsRNA引發的；而miRNA途徑由內源性hpRNA誘導。siRNA和miRNA都由DCLs(或Dicer類似蛋白)剪切形成，其中與mRNA互補的鏈結合RNA誘導的沉默復合體(RNA-InducedSilencing Complex,RISC)，以PTGS的方式作用序列同源的mRNA，通過mRNA剪切、翻譯抑制或者甲基化等方式調控基因的表達。piRNA依賴PiWi蛋白加工成熟，僅存在動物細胞。

植物內源miRNA是由Ⅲ型RNase核酸酶Dicer從含有莖環結構的內源轉錄本中切割產生一類21-24nt長度的小分子非編碼RNA，通過轉錄后水平以mRNA剪切或翻譯抑制的方式沉默序列同源的mRNA靶標基因。miRNA基因廣泛分布于植物基因組中，在基因組上通常具有獨立的基因座位(1ocus)，轉錄產物自身折疊成不完全配對的發卡結構(hairpin)。已經有大量的報道證實植物內源miRNAs參與植物對病原菌的PTI和ETI免疫，在植物生長發育、抗逆抗病等多個方面發揮重要的作用。

2、真菌中存在與植物miRNA在結構、長度、作用方式上類似的小RNAs(microRNA-like RNAs，milRNAs)。

milRNAs最早在粗糙脈孢霉(Neurospora crassa)中發現的，與植物microRNA在結構、小RNA長度以及作用方式上非常相似，因為與植物的miRNA類似而命名microRNA-likes(milRNAs)。粗糙脈孢霉的milRNAs通過Dicers，QDE-2，核酸外切酶活性的QIP效應蛋白以及具有III型RNase功能域的線粒體核糖體大亞基MRPL3蛋白(mitochondrial ribosomalprotein large subunit,MRPL3)的不同組合，產生有四種不同的生物形成途徑。雖然四種途徑中從基因間隔區轉錄的RNA前體序列長度各異，但都具有發卡結構，形成的milRNAs具有5'末端U的偏好性，能夠特異與Argonaute(AGO)蛋白結合；此外，實驗證明milR-1可以通過基因沉默的方式作用調靶標序列(NCU07311)mRNA，主要通過抑制mRNA翻譯的方式進行，與植物microRNA通過mRNA剪切和抑制轉錄的方式不一致(Lee et al.,2010)。milR-1是構巢曲霉中豐度最高的miRNA-like RNAs，Xue et al.(2012)以milR-1為研究對象構建了依賴AGO的milR-1離體生物形成的生物化學研究框架，研究表明milR-1的加工成熟過程可以分為5個步驟，與植物microRNA的生物合成途徑不一樣的是，除了QDE-2，Dicer等核心蛋白組分外，還需要QIP以及RNA外來復合體(exosome)的共同參與，加工成為成熟的小RNA(Xueet al.,2012)。