近日，上海生科院植生生態所黃海課題組科研人員與(yu) 英國劍橋大學及John Innes Centre的Janneke Balk博士研究組合作在植物科學領域期刊《The Plant Cell》發表了題為(wei) “The DUF59 family gene AE7 acts in the cytosolic iron-sulfur cluster assembly pathway to maintain nuclear genome integrity in Arabidopsis”的研究論文，揭示了植物細胞質鐵-硫（Fe-S）簇組裝（CIA）途徑對於(yu) 核基因組完整性的維持具有重要作用。

在真核細胞中，維持基因組完整性是有絲(si) 分裂細胞周期正常運轉和生物體(ti) 正常生長發育的前提。目前對細胞核內(nei) 維持基因組完整性機製的研究已較為(wei) 清楚，然而對於(yu) 細胞核外因素在維持基因組完整性中的作用仍了解較少。

植生生態所黃海課題組科研人員先前的研究發現，在擬南芥中一個(ge) 功能未知但進化上高度保守的DUF59基因家族成員AE7是細胞周期正常運轉和葉極性建成所必需的（Yuan et al., 200, Plant Journal）。在本項研究中，他們(men) 發現擬南芥AE7基因的突變可導致基因組完整性遭到破壞，細胞內(nei) DNA損傷(shang) 增多、體(ti) 細胞內(nei) 同源重組頻率增加，從(cong) 而激活DNA損傷(shang) 修複反應導致細胞周期停滯。AE7可與(yu) CIA, NAR和MET8等蛋白形成複合體(ti) ，組成植物CIA途徑中的一個(ge) 核心組分，參與(yu) 細胞質和細胞核內(nei) 含Fe-S簇蛋白的組裝形成，而許多DNA複製和修複相關(guan) 的核蛋白需要Fe-S簇輔基才能發揮正常功能。因此，CIA核心組分的缺失將嚴(yan) 重影響細胞周期正常運轉。植物CIA途徑的功能依賴於(yu) 線粒體(ti) 中Fe-S簇組裝機器和定位於(yu) 線粒體(ti) 膜上的轉運蛋白ATM3。他們(men) 的研究還發現擬南芥ATM3也是維持核基因組完整性所必需的，因而這項工作還將植物線粒體(ti) 的功能與(yu) 維持核基因組完整性的機製起來。

此項研究得到了國家自然科學基金委、中國科學院和國家科技部等項目的支持。（）