近日，內蒙古自治區高等學校蒙古高原生物多樣性保護與可持續利用重點實驗室成員、我校生命科學與技術學院李永教授團隊在國際著名植物學期刊New Phytologist發表綜述論文“Roles and regulatory patterns of protein isoforms in plant adaptation and development”，論文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.20327
蛋白異構體（Protein Isoforms，PIs）是指由同一基因通過不同的剪接（splicing）、多聚腺苷酸化（polyadenylation，APA）、起始（initiation，AI）和核糖體移框（ribosomal frameshifting，RF）事件產生的多種蛋白質版本。這些過程發生在基因表達的轉錄和翻譯階段，從而使得單一基因能夠產生多個不同的蛋白質產物，每個產物可能具有不同的結構和功能。該論文全面總結了PIs在植物中的起源、功能、調控模式，討論了它們對未來分子生態學和分子生物學研究的挑戰和機遇，同時提出PIs的存在不僅顯著增加了基因組信息的復雜性，而且極大地豐富了調控網絡，增強了其靈活性。此外，該論文進一步總結了植物中PIs的代表性例子，并根據現有研究歸納了它們的調控模式，包括差異亞細胞定位、差異互作結構域、蛋白質復合體的差異降解速率以及不同異構體之間的競爭或干擾。展望未來，該論文著重指出了研究PIs的關鍵領域，包括使用冷凍電鏡和X射線晶體學分析PIs的三維結構特征、利用空間轉錄組學確定PIs的時空表達模式，以及研究PIs在植物代謝調控、環境適應、器官發育和物種形成中的分子機制。
該研究得到國家自然科學基金項目（32360307）、內蒙古自然科學基金項目（2023MS03031）、內蒙古草原英才（3211002406）、內蒙古師范大學高層次引進人才項目、國家重點研發專項計劃（2022YFD2200100）以及河南省重大公益項目（201300110900）等的支持。
