侯兴亮研究员Nature子刊发表表观遗传新成果

　　

生物通报道 来自中科院华南植物园、新加坡国立大学的研究人员证实，核因子Y(NF-Y)介导SOC1基因H3K27me3去甲基化调控了拟南芥的开花反应。这一研究发现发表在8月8日饿《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

中科院华南植物园的侯兴亮(Xingliang Hou)研究员和新加坡国立大学的Hao Yu教授是这篇论文的共同通讯作者。侯兴亮研究员的研究领域为植物分子生物学。主要研究兴趣为探讨植物赤霉素信号传导途径的分子机理；植物激素如何互作并影响生长发育过程；植物激素调控与抗逆性等等。

NF-Y是近十年来新发现的具有多种生物功能的植物特异转录因子,由三个不同的亚基组成,分别是NF-YA(CBF-B/)HAP、NF-YB(CBF-A/HAP3)和NF-YC(CBF-C/HAP5)。NF-Y是一种典型的通过与调控因子相互作用来调控下游基因表达的转录因子,通过保守专一性的序列与真核生物启动子区域的CCAAT框相结合。NF-Y在植物中普遍存在,并参与调节植物体的诸多重要生理过程,包括逆境反应,胚胎和叶绿体发育,光合作用等重要生理过程。

开花是植物从营养生长到生殖生长的过渡，在植物的生长周期中是最大的改变。为了使繁殖成功率达到最大。植物通过进化形成了错综复杂的机制响应环境因子（如光和温度）及响应植物发育阶段和年龄的内源信号来确定开花时间。同时开花时间由各种非生物胁迫所调节，例如营养缺乏，热和冷。

对拟南芥大量的遗传学和生理学分析研究表明，开花诱导至少由4个主要遗传途径所调节，即光周期途径、春化途径、自主途径和GA途径。这4个途径通常调节所谓的开花途径中的FT、SOC1和LEAFY(LFY)，确切的开花时间由这些基因表达水平所决定（延伸阅读：中国农科院Plant cell解析植物开花调控机理 ）。

在这篇文章中，研究人员报告称发现拟南芥NF-Y复合物通过整合环境和发育信号，从表观遗传上控制了开花的时间。他们证实，NF-Y与光周期途径中的CONSTANS以及赤霉素信号通路中的DELLAs发生了互作，直接调控了SOC1的转录。这一NF-Y复合物直接结合到SOC1基因启动子一个独特的顺式元件（cis-element）上，部分程度上通过H3K27去甲基化酶REF6调控了SOC1基因H3K27me3的水平。

这些研究结果确立了植物中NF-Y复合物是至关重要的表观遗传调控因子，其调控了对环境或内部信号的反应。

（生物通：何嫱）

作者简介：

侯兴亮

2012．1至今，中国科学院华南植物园，中科院“****”研究员，课题组长；
2009－2011年，新加坡国立大学生物系，博士后；
2006-2008年，新加坡国立大学与淡马锡生命科学研究所，博士后；
2000-2004年，浙江大学生命科学学院，博士学位；
1997-2000年，东北农业大学园艺系，硕士学位；
1993-1997年，东北农业大学园艺系，学士学位。

研究领域：
研究领域为植物分子生物学。主要研究兴趣为探讨植物赤霉素信号传导途径的分子机理；植物激素如何互作并影响生长发育过程；植物激素调控与抗逆性等等。试图从分子水平上揭示植物激素参与植物发育与逆境反应的内在机制，克隆相关功能基因，并为改善作物相关经济性状提供理论依据。

生物通推荐原文摘要：

Nuclear factor Y-mediated H3K27me3 demethylation of the SOC1 locus orchestrates flowering responses of Arabidopsis

Nuclear factor Y (NF-Y) is a conserved heterotrimeric transcription factor complex that binds to the CCAAT motifs within the promoter region of many genes. In plants, a large number of genes code for variants of each NF-YA, B or C subunit that can assemble in a combinatorial fashion. Here, we report the discovery of an Arabidopsis NF-Y complex that exerts epigenetic control over flowering time by integrating environmental and developmental signals. We show that NF-Y interacts with CONSTANS in the photoperiod pathway and DELLAs in the gibberellin pathway, to directly regulate the transcription of SOC1, a major floral pathway integrator. This NF-Y complex binds to a unique cis-element within the SOC1 promoter to modulate trimethylated H3K27 levels, partly through a H3K27 demethylase REF6. Our findings establish NF-Y complexes as critical mediators of epigenetic marks that regulate the response to environmental or intrinsic signals in plants.