イネにおける長鎖ノンコーディングRNAの非コーディングRNAのリプログラミングにおけるブラスト抵抗遺伝子Pishの役割

科学分野:

• 植物分子生物学
• 植物病理学
• ゲノミクス

背景:

• イネ（Oryza sativa）とMagnaporthe oryzaeは、複雑な共進化分子相互作用を示します。
• イネ-ブラスト相互作用におけるタンパク質コード遺伝子（PCG）はよく研究されていますが、長鎖ノンコーディングRNA（lncRNA）の役割はほとんど知られていません。

研究 の 目的:

• Magnaporthe oryzaeに対するイネの自然免疫におけるlncRNAの役割を調査すること。
• ブラスト応答性lncRNAを同定し、抵抗性イネ系統におけるそれらの調節メカニズムを解明すること。

主な方法:

• M. oryzae接種後のイネ苗（感受性LTHおよび抵抗性IRBLsh-S系統）の全トランスクリプトームストランド特異的RNAシーケンシング。
• 差次的発現lncRNA、それらの共発現ネットワーク、および潜在的な機能を同定するためのバイオインフォマティック解析。

主要な成果:

• 同定されたlncRNAの16.8%は、接種後24時間（hpi）の抵抗性系統においてブラスト感染に応答し、45.1%が新規でした。
• 49の差次的発現lncRNAは、酸化ストレス応答とモミラクトンA生合成に関与する遺伝子と共発現していました。
• 2つのlncRNA（XLOC_046130、XLOC_040277）は、モミラクトンA合成を調節するために転写因子と共発現するmiRNAの内的標的模倣（eTM）として予測されました。

結論:

• lncRNAは、PCG、転写因子、およびmiRNAを含む複雑なネットワークを介してイネの自然免疫を調節します。
• この研究は、R遺伝子媒介抵抗メカニズムに関する新しい洞察を提供します。
• lncRNAは、イネ育種プログラムにおける病気抵抗性の改善の可能性を示しています。