子科生物報道：印第安納大學(xué)布盧明頓分校的生物學(xué)家已經(jīng)證明，植物葉子的表面覆蓋著各種各樣的RNA分子。根據(jù)一項新的研究，這一發(fā)現(xiàn)表明，存在于葉子表面的RNA可能在塑造棲息在葉子上的微生物群落中發(fā)揮作用，可能影響植物的健康以及它們在環(huán)境中的相互作用。

這項名為《Diverse plant RNAs coat Arabidopsis leaves and are distinct from apoplastic RNAs》的研究，于2025年1月3日發(fā)表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上。第一作者是Lucía Borniego和Meenu Singla-Rastogi，他們是印第安納大學(xué)文理學(xué)院生物系的博士后研究員。

資深作者，印第安納大學(xué)布魯明頓分校杰出生物學(xué)教授Roger Innes說：“這一發(fā)現(xiàn)最讓我們興奮的是，它表明植物可能在一定程度上通過使用跨界RNA干擾（也稱為RNAi）調(diào)節(jié)微生物中的基因表達來控制它們的微生物組。RNA干擾是一種眾所周知的基因調(diào)控類型，細胞可以通過表達與靶基因RNA堿基對的小RNA來降低基因的表達。這種類型的基因調(diào)控似乎發(fā)生在幾乎所有的生物體中，但直到最近才表明，一種生物體產(chǎn)生的RNA可以被另一種生物體吸收，然后與受體生物體中的RNA進行堿基對。”

RNA極其脆弱，如果不加以保護，就會迅速分解。這項研究提供了一些第一個證據(jù)，證明植物可以在葉子表面分泌活的RNA。

這篇論文發(fā)現(xiàn)，在葉子表面有大量的RNA，它們出奇地穩(wěn)定。論文中提出的數(shù)據(jù)表明，這種穩(wěn)定性可能與RNA與多糖（如果膠）形成凝聚物的能力有關(guān)。通過發(fā)現(xiàn)植物葉子被RNA包裹，這項工作表明，在葉子表面定居的微生物暴露于植物RNA，并可能與這種RNA相互作用。反過來，這可能會影響這些微生物的基因表達，從而影響哪些微生物在葉子表面茁壯成長。

Innes說：“環(huán)境RNA對微生物群落的操縱很可能也發(fā)生在我們自己的腸道中，我們的腸道上皮細胞分泌RNA。葉子表面的RNA，比如沙拉，也很有可能影響我們自己的腸道微生物群。”