遗传发育所揭示同义密码子对mRNA水平的调控
基因组中同义密码子的使用频率存在差异，这一现象被称为密码子使用偏好。基因表达水平与密码子使用偏好之间的正相关关系已被广泛报道。传统观点认为，对翻译速率和翻译准确性的自然选择导致了这一相关关系。然而，另一种可能的机制——密码子使用偏好对mRNA水平的调控作用却被长期忽略。 中国科学院遗传与发育生物学研究所钱文峰研究组在酵母中合成了3556个GFP和523个TDH3的同义密码子突变体，发现同义密码子的使用可以调控mRNA水平，并且通过进一步实验表明这一调控可能是通过影响mRNA的降解速率来实现。研究人员进一步分析发现，单个同义突变就可以对mRNA水平产生影响，并且这种影响受到周围序列特性的调控。 该研究揭示了同义密码子使用的多效性，为进一步解析密码子使用偏好的进化奠定基础。 上述研究成果于8月24日在线发表于Molecular Biology and Evolution（DOI: 10.1093/molbev/msx229......阅读全文
遗传发育所揭示同义密码子对mRNA水平的调控
基因组中同义密码子的使用频率存在差异，这一现象被称为密码子使用偏好。基因表达水平与密码子使用偏好之间的正相关关系已被广泛报道。传统观点认为，对翻译速率和翻译准确性的自然选择导致了这一相关关系。然而，另一种可能的机制——密码子使用偏好对mRNA水平的调控作用却被长期忽略。 中国科学院遗传与
遗传发育所揭示水稻穗茎发育调控机制
杂交水稻的发明和大规模应用不仅解决了中国人的吃饭问题，对世界减少饥饿也作出了卓越的贡献。杂交水稻的制种过程需要两个亲本材料——雄性不育系和恢复系，然而水稻不育系常常具有“包穗”（即抽穗期穗子被包裹在叶鞘内难以抽出）的特性，为杂交稻制种带来很大困难。研究表明最上部茎节内活性赤霉素水平的降低是导致不
遗传发育所揭示植物细胞膨压调控机制
膨压普遍存在于植物细胞，与生长发育密切相关，但对其调控的分子机制了解非常有限。中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组通过对植物花粉管进行研究，发现了一个影响花粉管体内生长的突变体turgor regulation defect 1 (tod1)，其花粉管内钙离子浓度下降，在花柱内生长缓慢，
遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制
高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心，而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞，植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN（Trans-Golgi Network），专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时，TGN兼任了早
遗传发育所揭示叶片非对称发育的生物力学调控
在发育过程中，动植物的器官如何获得不对称的形状？大量的分子遗传学研究发现了诸多调控基因，但仍未完全解答基本的发育生物学问题：人们尚不了解基因如何指导器官形状的建立。叶片作为典型的植物器官，是研究器官不对称性产生的很好体系。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组与中科院力学研究所龙勉研
遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制
突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性，即突触的形成和消失，被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明：中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定，但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失，这种产生和消失往往伴随着新突触的
遗传发育所揭示植物免疫受体调控G蛋白激活机制
异源三聚体G蛋白广泛存在于真核细胞中，对细胞生命活动具有重要调控作用。在动物细胞中，G蛋白α亚基与G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor，GPCR）结合，GPCR感受胞外信号后，发挥鸟苷酸交换因子作用，促使Gα亚基结合的GDP被GTP替换，从而导致G蛋白激活，Gα亚
遗传发育所揭示植物体内ERAD平衡调控机制
内质网相关的蛋白质降解（ERAD）是一种位于内质网的特殊的泛素蛋白酶体降解途径，在清除生物体内非正确折叠或修饰的蛋白质过程中发挥重要功能。鉴于ERAD功能的重要性，ERAD活性受到体内错误折叠蛋白水平的严格调控。生物体在正常生长状态下，体内的错误折叠蛋白含量较低，ERAD活性过高会导致正常蛋白的
遗传发育所揭示赤霉素调控纤维素合成的分子机制
纤维素是细胞壁的主要成分，其含量与结构影响茎秆机械强度等农艺性状。纤维素的合成与组装过程复杂，受多种激素和环境因子等严格调控。赤霉素是上世纪中期“绿色革命”的关键激素，在降低株高、增强作物抗倒性方面发挥了重要作用。但对于该激素是否调控纤维素合成及相关分子机制仍知之甚少。 中国科学院遗传与发育生
遗传发育所等揭示植物拟分生细胞调控器官大小的机制
植物拟分生细胞（meristemoid cells）是具有干细胞活性的一类细胞，分布在分化和扩展的叶子表皮等细胞之间。据统计大约一半的叶子表皮细胞来源于拟分生细胞，但是植物拟分生细胞如何决定器官大小的分子机理几乎不知道。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究组与汪迎春研究组、比利时Dirk