2019年3月6日，国际学术期刊The EMBO Journal在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所王佳伟研究组的题为" A spatiotemporally regulated transcriptional complex underlies heteroblastic development of leaf hairs in Arabidopsis thaliana"的研究论文。

      动植物都由单细胞受精卵通过细胞分裂和分化发育而来。这一特性决定了生命体的生长发育具有时序性，在不同的发育阶段具有不同的形态和代谢特征。在模式植物拟南芥中，幼年期与成年期植物在发育模式、次生代谢物合成和环境响应等方面存在显著差异。研究表明miR156是调控这些性状时序性变化的关键因子。miR156在幼苗中高表达，维持植物的幼年期特征。随着植物年龄的增长，miR156含量逐渐降低，其靶标SPL类转录因子表达逐渐上升，诱发植物成年态性状的产生。

       研究发现，叶片下表皮毛的发生是拟南芥进入成年期的一个标志。miR156-SPL年龄信号模块通过激活miR172的表达诱导下表皮毛的起始。miR172的靶基因蛋白AP2类转录因子（例如TOE1）与叶片极性调控因子KAN1互作。由于KAN1仅在叶片下表皮表达，TOE1仅在植物幼年期表达，因此该复合只存在于幼年期叶片的下表皮中。进一步研究发现，该复合体可以结合在表皮毛关键转录因子GL1的3’ 端调控序列（称为REAT）上。有趣的是，GL1座位下游的增强子可以与5’端启动子形成染色质环，启动GL1的表达。因此，在植物幼年期叶片的下表皮中，TOE1-KAN1复合体可以借助染色体环靠近GL1启动子，抑制其表达，导致叶片下表皮毛不能发生。当植物进入成年期后，由于miR156-SPL信号模块的增强，miR172表达升高，导致TOE1蛋白含量降低，此时TOE1-KAN1复合体逐渐解离，从而释放它对GL1的抑制作用，诱发下表皮毛的产生。

       中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所王龙博士和周川苗博士为本论文的共同第一作者，中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所王佳伟研究员为通讯作者。本研究得到科技部、国家自然科学基金、中国科学院先导项目、中国博士后基金，Sanofi-SIBS青年人才奖学金等资助。

       论文链接：http://emboj.embopress.org/content/early/2019/03/06/embj.2018100063