植物的miRNA通过与Argonaute 1蛋白 (AGO1)结合介导转录后的基因沉默（post-transcriptional gene silencing, PTGS），参与多种重要生物过程的调控。虽然AGO1 在植物体内主要与miRNA结合, 它也能结合内源的small interfering RNAs (siRNAs)。植物体内miRNA/siRNA的相对比例是否会影响miRNA的生物学活性尚不清楚。
9月27日，Nature Communications 在线发表了深圳大学生命与海洋科学学院莫蓓莘课题组/加州大学河滨分校陈雪梅院士课题组合作的题为FIERY1 promotes microRNA accumulation by suppressing rRNA-derived small interfering RNAs inArabidopsis的论文，揭示了核糖体RNA加工与miRNA积累之间的关联机制。
该研究通过正向遗传学筛选获得了一个miRNA积累显著降低的突变体fry1，进一步的研究发现该突变体中参与RNA5’-3’ 降解的基因FIERY1(FRY1)，通过抑制来源于核糖体RNA的siRNA（risiRNAs）的生物合成从而调控miRNA的丰度。在FRY1 以及5’-3核酸外切酶基因XRN2 和 XRN3突变体中，有大量的21-nt risiRNAs通过siRNA生物合成途径产生。在这些突变体中，risiRNAs的产生依赖PTGS途径并且伴随着rRNA前体（pre-rRNA）的加工缺陷。该研究还发现突变体中这些大量产生的risiRNAs能够与miRNA竞争结合AGO1/AGO2蛋白，导致装载到AGO1/AGO2蛋白中miRNA的量显著减少。采用遗传学手段将fry1与risiRNA生成通路突变体材料杂交移除部分risiRNA，可以使fry1突变体的表型得到部分恢复，同时miRNA的丰度也相应升高。该研究首次揭示了核糖体RNA加工与miRNA积累之间的关联机制，同时丰富了当前miRNA和siRNA之间存在的交互（crosstalk）机制。
A proposed model of FRY1 function in balancing siRNA and miRNA biogenesis in Arabidopsis.
深圳大学博士后尤辰江为论文的第一作者，莫蓓莘教授和崔洁博士为该论文的通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、广东省创新团队项目的资助。
