转录暂停是指转录延伸过程中RNA聚合酶暂时停止转录，但是依然与新生RNA以及模板DNA结合，一旦条件具备，转录仍会继续进行。在细菌、后生动物与植物细胞核都普遍存在着转录暂停现象。转录暂停有利于基因表达的精细调控，对于生命体的生长、发育及环境适应性等诸多生物学过程发挥着重要的调节作用。植物中有关转录暂停的研究还比较少，是一个新的研究方向。目前在植物中尚未发现转录暂停因子，也不清楚叶绿体中是否普遍存在转录暂停现象。
近日，山东农业大学作物生物学国家重点实验室卢从明研究组在Molecular Plant 杂志上发表了题为mTERF5 acts as a transcriptional pausing factor to positively regulate transcription of chloroplast psbEFLJ的研究论文，发现叶绿体蛋白mTERF5 (mitochondrial Transcription Termination Factor 5) 是一个转录暂停因子，介导了叶绿体psbEFLJ操纵子的转录暂停，并促进其转录。
在本研究中，研究者通过叶绿素荧光成像技术筛选了拟南芥T-DNA插入突变体库，发现mTERF5缺失导致植物生长发育迟缓与光系统II (PSII) 活性显著下降。进一步的研究揭示，mTERF5的缺失特异性导致叶绿体psbEFLJ转录效率的大幅度降低。psbEFLJ操纵子编码PSII复合体的PsbL和PsbJ亚基以及细胞色素b559的α和β亚基，它们是PSII复合体中的重要蛋白亚基，在维持PSII的功能方面起着十分重要的作用。psbEFLJ操纵子转录效率下降导致了mterf5突变体中PSII活性的降低。
研究者进一步对mTERF5在转录水平调控叶绿体psbEFLJ操纵子的分子机制进行了系统性研究。他们发现mTERF5是一个DNA结合蛋白，通过特异地结合到psbEFLJ操纵子转录起始位点下游+30到+51区域，导致叶绿体编码的RNA聚合酶 (PEP) 在psbEFLJ操纵子转录过程中产生暂停，从而有助于mTERF5招募PEP复合体中的关键组分pTAC6组装到PEP复合体中，形成更高活性的PEP复合体，进而促进psbEFLJ操纵子的转录效率。
该研究对转录暂停因子mTERF5调节叶绿体psbEFLJ操纵子的分子机制进行了精细解析，并证明叶绿体中普遍存在转录暂停现象，这一研究为植物转录调控的分子机制提供了新的认识。
据悉，山东农业大学卢从明教授为该论文的通讯作者，中科院植物所丁顺华副研究员与博士研究生张毅为论文第一作者。中科院遗传发育所汪迎春研究员对此项研究做出了重要贡献。
www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(19)30172-8
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
