光合作用需要叶绿体,其中大多数蛋白质是由细胞核编码并通过细胞质翻译产生的。翻译起始因子eIF5B控制了从起始(I)到延伸(E)的转变,Kozak基序与翻译效率有关,但它们之间的关系此前尚不清楚。
2024 年 11 月 14 日,北京大学陈雪梅、Hang Runlai (第一作者)联合华南农业大学尤辰江共同通讯在 Nature Communications (IF=14.7)在线发表题为 “HOT3/eIF5B1 confers Kozak motif-dependent translational control of photosynthesis-associated nuclear genes for chloroplast biogenesis” 的研究论文。该研究将Kozak基序与翻译过程中eif5b介导的I-E转换联系起来,并揭示了HOT3在叶绿体生物发生和光合作用的细胞质翻译控制中的功能。
在这里,通过核糖体分析,作者确定了全基因组I-E转换效率。该研究发现,在拟南芥、水稻和小麦中,最普遍的Kozak基序与高I-E转换效率相关,从而暗示了Kozak基序在促进I-E转换方面的潜力。事实上,在拟南芥中,Kozak基序促进翻译的作用依赖于HOT3/eIF5B1。HOT3以Kozak基序依赖的方式优先促进光合作用相关核基因的翻译,这解释了HOT3突变体叶绿体缺陷和光合作用活性降低的原因。
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