中山大學新聞網(wǎng)訊（通訊員熊麗娜）SWI/SNF（Switch/Sucrose Non-Fermenting）復合體是一個進化上保守的ATP依賴型染色質(zhì)重塑復合體，通過調(diào)整染色質(zhì)結構來控制染色質(zhì)的可及性及基因的表達。然而，在真核生物中，SWI/SNF復合體的重塑活性如何被調(diào)節(jié)仍然難以捉摸。雖然人們在十多年前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)B-cell lymphoma/leukemia 7A/B/C（BCL7A/B/C）蛋白是哺乳動物SWI/SNF（mSWI/SNF）復合體的亞基，其植物中的同源亞基也在最近的研究中得到了確認，但BCL7亞基在真核生物SWI/SNF復合體中的具體功能仍然未知。
2024年1月31日，中山大學李陳龍課題組在著名學術期刊Nature Communications發(fā)表題為“BCL7A and BCL7B potentiate SWI/SNF-complex-mediated chromatin accessibility to regulate gene expression and vegetative phase transition in plants”的研究論文。該研究首次發(fā)現(xiàn)了能夠特異性強化真核生物SWI/SNF復合體的染色質(zhì)重塑活性的亞基，并解析了其調(diào)控染色質(zhì)可及性來維持植物幼年期身份的機制。
BCL7A/B通過促進SWI/SNF介導的染色質(zhì)可及性促進植物幼年期身份的維持
植物的SWI/SNF復合體可分為三類，分別是BAS復合體（BRM-Associated SWI/SNF complex）、SAS復合體（SYD-Associated SWI/SNF complex）、和MAS復合體（MINU-Associated SWI/SNF complex）。在這項研究中，研究人員通過ChIP-seq和RNA-seq展示了擬南芥中的BCL7A/B作為SWI/SNF復合體的成員，具有與核心亞基BRM類似的全基因組結合模式和基因調(diào)控能力。ATAC-seq發(fā)現(xiàn)BCL7A/B是SWI/SNF維持基因組范圍染色質(zhì)可及性所必需的亞基。一方面，BCL7A/B依賴與BRM亞基的直接蛋白互作來整合裝配到BAS復合體中；另一方面，BCL7A/B在大量靶基因上的結合也依賴BRM。不同于以往研究中的其它BAS復合體亞基（如BRIP1/2, BRD1/2/13等），BCL7A/B缺失后，BAS復合體仍然正常組裝并與目標染色質(zhì)結合，但是該殘缺的復合體卻無法維持基因組范圍的染色質(zhì)可及性。因此，BCL7A/B特異性調(diào)控染色質(zhì)可及性但不調(diào)節(jié)BAS復合體的組裝及基因組靶向性，表明它們能夠特異性強化真核生物SWI/SNF復合體的染色質(zhì)重塑活性。研究人員進一步證明了BCL7A/B與BRM相互依賴地在MIR156A/C的幼年期重置區(qū)（JRR）產(chǎn)生開放的染色質(zhì)，從而保持幼苗中MIR156A/C的高水平表達，維持植物的幼年期身份，以防止植物過早地向成熟期轉變。
綜上所述，本研究結果揭示了之前難以捉摸的BCL7A/B亞基的獨特功能。BCL7A/B具有微調(diào)SWI/SNF復合體的重塑活性，增強SWI/SNF復合體產(chǎn)生染色質(zhì)可及性的功能。這些結果為理解動物中BCL7蛋白在SWI/SFN復合體中的功能提供了新的思路，也為理解植物如何阻止幼年期過早轉變?yōu)槌墒炱谔峁┝酥匾睦碚搮⒖肌?/p>
中山大學李陳龍教授為該論文的唯一通訊作者，課題組已出站博士后雷亞文（現(xiàn)工作于廣東省科學院南繁種業(yè)研究所）和博士后俞堯光為共同第一作者，福建農(nóng)林大學呂培濤教授也參與了該項研究。同時浙江農(nóng)林大學的吳剛教授提供了spl9-4 spl15-1, p35S:MIM156和pMIR156A:GUS材料，中山大學肖仕教授提供了原核表達載體。中山大學生命科學學院為第一作者單位。該研究得到了國家自然科學基金，中國博士后科學基金，廣東省基礎與應用基礎研究聯(lián)合基金以及中央高?；究蒲袠I(yè)務費的資助。
