7月17 日，中国农业科学院生物技术研究所联合新加坡国立大学等单位首次在单碱基水平绘制了模式植物拟南芥N1-甲基腺嘌呤（m1A）mRNA修饰全景图谱，系统鉴定出调控m1A修饰的关键蛋白，阐明了其调控基因表达、蛋白翻译的分子机制，以及对脱落酸信号通路的调控作用，填补了植物m1A mRNA甲基化研究的多项空白。相关成果发表于植物学顶尖期刊《自然-植物（Nature Plants）》

mRNA甲基化是表观遗传研究热点。植物m6A广泛调控发育、光合、产量及各类胁迫响应；m1A在动物中调控翻译，但拟南芥 m1A 的存在、分布、调控蛋白与功能尚无报道，本研究系统阐明了该空白领域问题。研究发现m1A是拟南芥中一种动态变化的mRNA修饰，其修饰水平会随植物生长发育阶段和组织类型发生改变。在对传统m1A-IP-seq技术进行优化的基础上绘制了拟南芥10种主要组织中单碱基分辨率的m1A甲基化组图谱。并发现m1A修饰与mRNA翻译效率呈负相关。通过相关性分析、免疫共沉淀-质谱、RNA-Pull down、电泳迁移率变动分析等多种实验技术，发现TRM6与TRM61可形成m1A mRNA甲基转移酶复合体，负责催化m1A修饰的形成；而ATH3蛋白可通过与该复合体相互作用，抑制其甲基化活性。此外，还发现CP33B与 ECT2是m1A识别蛋白。研究构建了上述关键基因的突变体并进行表型分析，结果发现m1A影响植物对 ABA的响应，表明m1A修饰在植物逆境响应调控中发挥着重要作用。

研究首次证实拟南芥中存在m1A mRNA表观修饰，系统鉴定出植物中多个 m1A关键调控基因，为后续深入解析m1A修饰的生物学功能提供了核心工具和关键靶点。同时，研究揭示的m1A修饰对蛋白翻译的调控机制，从全新层面拓展了对表观修饰调控基因表达的认知，也为利用基因编辑技术改良作物抗逆性、优化作物性状提供了重要的理论基础和新思路。

本研究得到国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程和新疆农科院稳定支持专项课题等项目的支持。柯蕴倬博士和黄焕伟博士是论文的共同第一作者。Liang Z研究员和俞皓院士为论文共同通讯作者。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41477-026-02343-3