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A repertoire of intronic lariat RNAs reveals tissue-specific regulation and target mimicry potential in plants

Science China(Life Sciences) 2024年第6期67卷 1280-1291页

作者： Yong zhang xiaotuo zhang Qi Tang Lei Li Ting Jiang Yixiao Fang Hong zhang Jixian Zhai Guodong Ren Binglian Zheng State Key Laboratory of Genetic Engineering Institute of Plant BiologySchool of Life SciencesFudan UniversityShanghai 200438China Department of Biology School of Life SciencesSouthern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China

Lariat RNA is concomitantly produced by excised intron during RNA splicing,which is usually debranched by DBR1,an RNA debranching enzyme.However,increasing evidence showed that some lariat RNA could escape debranching.Little is known about how and why these lariat RNAs could be retained.By comparing the atlas of lariat RNAs between the non-dividing cell(mature pollen)and three actively dividing tissues(young shoot apex,young seeds,and young roots),we identified hundreds to thousands of lariat RNA naturally retained in each tissue,and the incidence of lariat RNA retention is much less in shoot apex while much more in pollen.Many lariat RNAs derived from the same intron or different lariat RNAs from the same pre-m RNA could be retained in one tissue while degraded in the other tissues.By deciphering lariat RNA sequences,we identified an AG-rich(RAAAAVAAAR)motif and a UC-rich(UCUCUYUCUC)motif for pollen-specific and the other three tissues-retained lariat RNAs,respectively.Reconstitution of the pollen-specific AG-rich motif indeed enhanced lariat RNA retention in plants.Biologically,hundreds of lariat RNAs harbored mi RNA binding sites,and dual-luciferase reporter assay showed that these natural lariat RNAs had the potential to protect expression of mi RNA target genes.Collectively,our results uncover that selective retention of lariat RNA is an actively regulatory process,and provide new insights into understanding how lariat RNA metabolism may impact mi RNA activity.

关键词： intron turnover lariat RNA miRNA RNA splicing DBR1

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A lariat-derived circular RNA is required for plant development in Arabidopsis

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Science China(Life Sciences) 2018年第2期61卷 204-213页

作者： Jinping Cheng Yong zhang Ziwei Li Taiyun Wang xiaotuo zhang Binglian Zheng State Key Laboratory of Genetic Engineering Collaborative Innovation Center for Genetics and Development School of Life SciencesFudan University

Lariat RNA is produced during pre-mRNA splicing, and it is traditionally thought as by-products, due to the quick turnover by debranching followed by degradation. However, recent findings identified many lariat RNAs accumulate with a circular form in higher eukaryotes. Although the remarkable accumulation, biological consequence of lariat-derived circular RNAs(here we name laciRNAs) remains largely unknown. Here, we report that a specific laciRNA from At5 g37720 plays an essential role in plant development by regulating gene expression globally. We focus on 17 laciRNAs with accumulation in wild type plants by circular RNA sequencing in Arabidopsis. To determine biological functions of these laciRNAs, we constructed one pair of transgenic plants for each laciRNA, in which the local gene with or without introns was over-expressed in wild type plants,respectively. By comparing morphological phenotypes and transcriptomic profiles between two classes of transgenic plants, we show that over-expression of the laciRNA derived from the 1 st intron of At5 g37720 causes pleiotropic phenotypes, including curly and clustered leaf, late flowering, reduced fertility, and accompanied with altered expression of approximately 800 genes.Our results provide another example that a specific plant circular RNA regulates gene expression in a similar manner to that of other non-coding RNAs under physiological conditions.

关键词： Arabidopsis RNA 圆形植物开发生物功能转基因调查结果

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The chromatin remodeling complex imitation of switch controls stamen filament elongation by promoting jasmonic acid biosynthesis in Arabidopsis

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Journal of Genetics and Genomics 2021年第2期48卷 123-133页

作者： Youshang Zhao Ting Jiang Lei Li xiaotuo zhang Tianyu Yang Cuimei Liu Jinfang Chu Binglian Zheng State Key Laboratory of Genetic Engineering Ministry of Education Key Laboratory of Biodiversity Sciences and Ecological EngineeringInstitute of Plant BiologySchool of Life SciencesFudan UniversityShanghai 200438China National Centre for Plant Gene Research(Beijing) Innovation Academy for Seed DesignInstitute of Genetics and Developmental BiologyChinese Academy of SciencesBeijing 100101China College of Advanced Agricultural Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100039China

Plant reproduction requires the coordinated development of both male and female reproductive organs.Jasmonic acid(JA)plays an essential role in stamen filament elongation.However,the mechanism by which the JA biosynthesis genes are regulated to promote stamen elongation remains unclear.Here,we show that the chromatin remodeling complex Imitation of Switch(ISWI)promotes stamen filament elongation by regulating JA biosynthesis.We show that AT-Rich Interacting Domain 5(ARID5)interacts with CHR11,CHR17,and RLT1,several known subunits of ISWI.Mutations in ARID5 and RLTs caused a reduced seed set due to greatly shortened stamen filaments.RNA-seq analyses reveal that the expression of key genes responsible for JA biosynthesis is significantly down-regulated in the arid5 and rlt mutants.Consistently,the JA levels are drastically decreased in both arid5 and rlt mutants.Chromatin immunoprecipitationquantitative PCR analyses further show that ARID5 is recruited to the chromatin of JA biosynthesis genes.Importantly,exogenous JA treatments can fully rescue the defects of stamen filament elongation in both arid5 and rlt mutants,leading to the partial recovery of fertility.Our results provide a clue how JA biosynthesisis positively regulated by the chromatin remodeling complex ISWI,thereby promoting stamen filament elongation in Arabidopsis.

关键词： ARID Chromatin remodeling ISWI Stamen filaments Jasmonate biosynthesis

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盐胁迫和ABA处理下水稻基因组的可变剪接事件分析

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复旦学报（自然科学版） 2024年第1期63卷 47-58页

作者：胡悦安硕张小砣葛晓春复旦大学生命科学学院生物化学与生物物理学系上海200438

基因的剪接方式在不同发育时期、不同组织以及不同外界环境条件下可以发生改变,即可变剪接。可变剪接在转录后水平上调控基因功能,增加基因功能的复杂性和多样性。目前已发现一些基因在环境因素刺激下会发生可变剪接,但是逆境下全基因... 详细信息

基因的剪接方式在不同发育时期、不同组织以及不同外界环境条件下可以发生改变,即可变剪接。可变剪接在转录后水平上调控基因功能,增加基因功能的复杂性和多样性。目前已发现一些基因在环境因素刺激下会发生可变剪接,但是逆境下全基因组水平上的可变剪接事件在很多植物中还未完全了解,这些事件是否同时受到植物激素的调控目前也不清楚。为了了解水稻在外界逆境胁迫下的全基因组可变剪接事件,特别是脱落酸(ABA)信号途径被激活后哪些基因发生了可变剪接,我们对盐胁迫以及ABA处理后水稻转录组中的可变剪接事件进行了交叉分析,发现一些信号途径的基因在盐胁迫以及ABA处理后均发生了可变剪接。选择其中与DNA损伤修复以及ABA信号转导有关的基因进行了进一步分析,并通过RT-PCR对其中OsPP2C67和OsSADR1基因的可变剪接进行了验证,得到的结果与分析结果一致。

关键词： RNA-seq 可变剪接盐胁迫脱落酸信号途径

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不同机载设备观测的气象要素与飞行参数对比分析

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气象 2020年第9期46卷 1143-1152页

作者：李宏宇周旭张荣张骁拓王晓辉中国气象局云雾物理环境重点开放实验室北京100081 中国气象科学研究院北京100081

为了了解机载探测不同数据源之间差异,检验飞机探测数据质量,结合新舟60增雨飞机2018年10月21日一次飞行案例,对该飞机平台和飞机任务系统不同机载设备对关键飞行参数与气象要素的观测对比分析。结果表明:飞机平台全球卫星定位系统(GPS... 详细信息

为了了解机载探测不同数据源之间差异,检验飞机探测数据质量,结合新舟60增雨飞机2018年10月21日一次飞行案例,对该飞机平台和飞机任务系统不同机载设备对关键飞行参数与气象要素的观测对比分析。结果表明:飞机平台全球卫星定位系统(GPS)和任务系统北斗卫星导航系统(BDS)、机载综合气象测量系统(AIMMS-20)三套定位源的经度、纬度和海拔高度定位偏差较小,飞机气压高度表观测海拔高度则明显低于任务系统BDS和AIMMS-20。飞机平台大气数据系统(ADS)与任务系统AIMMS-20、云粒子图像探头(CIP)观测的真空速、环境气压、温度以及相对湿度各参数变化趋势一致。ADS与AIMMS-20真空速观测值非常接近,AIMMS-20对环境风速瞬时变化响应更灵敏,CIP探测真空速明显小于ADS和AIMMS-20,平均偏慢约10 m·s^-1;AIMMS-20和CIP环境气压变化趋势完全一致,且观测值非常接近,ADS环境气温比AIMMS-20平均偏低1.4℃,偏低最大时观测存在明显逆温。CIP环境气温比AIMMS-20平均偏低0.6℃,环境湿度比AIMMS-20平均偏低8.6%。机上不同设备对环境与气象参数的观测差异,一方面因机载设备安装位置不同所致,另一方面也受大气与云结构不均匀的影响。飞机平台与任务系统不同设备观测对比分析,不仅为云物理机载探测数据合理应用提供指导,还能够为国家和地方人工影响天气飞机机载设备系统集成设计提供重要技术支持。

关键词：云物理机载探测气象要素新舟60

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新舟60高性能增雨飞机机载任务系统集成设计

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气象科技进展 2021年第5期11卷 94-101页

作者：张骁拓胡颖琼李宏宇苏海周周旭高扬张荣中国气象科学研究院北京100081 中国气象局云雾物理环境重点开放实验室北京100081 中航西飞民用飞机有限责任公司西安710089

西北区域人工影响天气能力建设项目设计建设的新舟60增雨飞机是集催化作业、云宏微观探测以及实时通信与综合集成显示功能于一体的国家高性能人工增雨飞机。该飞机系统建设中充分汲取了前期东北区域国家增雨飞机研制成果与经验,并在系... 详细信息

西北区域人工影响天气能力建设项目设计建设的新舟60增雨飞机是集催化作业、云宏微观探测以及实时通信与综合集成显示功能于一体的国家高性能人工增雨飞机。该飞机系统建设中充分汲取了前期东北区域国家增雨飞机研制成果与经验,并在系统供电管理、催化作业能力、探测系统集成、卫星通信功能、设备系统和操作台布局等方面进行了针对性设计改进,通过便捷操作实现对任务系统供电与各分系统的集中控制、综合显示、数据存储共享,并且机载探测、催化、通信各分系统均采用双重或多重备份设计,既保证了机载任务系统先进性设计,同时保证任务系统运行稳定可靠和各项功能的完整实现。

关键词：人工增雨任务系统集成新舟60

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基于单片机的数字示波器实验设计

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实验室科学 2021年第3期24卷 53-56,60页

作者：于晓辉许礼昆李新波张晓拓吉林大学通信工程学院吉林长春130012

以单片机为核心,配合单片机外设,设计了简易数字示波器实验。通过ICL8038信号发生器产生信号形式、频率和幅值可调的信号,经过单片机内部ADC转化为数字信号发送给单片机处理,再通过LCD12864显示波形及参数,最后观察波形并进行实验数据... 详细信息

以单片机为核心,配合单片机外设,设计了简易数字示波器实验。通过ICL8038信号发生器产生信号形式、频率和幅值可调的信号,经过单片机内部ADC转化为数字信号发送给单片机处理,再通过LCD12864显示波形及参数,最后观察波形并进行实验数据的误差分析。该实验过程结合了数字信号处理、单片机原理、计算机程序设计、接口原理、通信原理等课程相关内容,充分锻炼了学生对所学课程的综合运用能力。实验结果表明,该示波器的测量误差在±3%范围之内,实验重复性较好,适合作为学生实验内容。

关键词：实验设计单片机波形显示

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The Impact of Policy on the Clustering of the Blockchain Industry Evidence from GMM Estimates

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国际计算机前沿大会会议论文集 2022年第2期 465-474页

作者： Xiaolei Xu Zhen Wu xiaotuo Qiao Yuxi zhang Haifeng Guo National Internet Emergency Center CNCERT/CCBeijing 100044China School of Finance Zhongnan University of Economics and LawWuhan 430073China Department of Finance School of ManagementHarbin Institute of TechnologyHarbin 150001China School of Finance Southwestern University of Finance and EconomicsChengdu 610000China

Although local governments in China are encouraging the development of blockchain technology,the regional clustering of the blockchain industry still shows obvious differentiation.We use blockchain industry-related data during the period 2012–2019 to calculate the blockchain industrial clustering of each province in China.We find that the clustering state of the blockchain industry is quite different from the state of other industries and the situation of economic development in the same region.In less-developed regions,the blockchain industry is more prominent,which may benefit from local government management.We conduct an empirical analysis on the relationship between blockchain industrial clustering and regional government management using the generalized method of moments(GMM)of a dynamic panel.The results show that government management has a positive promoting effect on local blockchain industrial clustering as a whole,among which the promotion from economy,technology,infrastructure and policy is more significant.

关键词： Blockchain industrial clustering Government management GMM method

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活性白土法提纯双酚A

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沈阳化工 1998年第3期27卷 17-18页

作者：付晓拓张秀丽吕宪蛟沈阳市石油化工研究院沈阳石蜡化工总厂

用活性白土做脱酚剂去除双酚Ａ中的微量苯酚及其杂质，其去除率可达９９％以上。

关键词：双酚A 脱酚剂活性白土树脂中间体

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低分子肝素钙辅以大腔导管血栓抽吸术对深静脉血栓患者血液流变学、凝血功能、炎症因子及治疗安全性的影响

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岭南心血管病杂志 2023年第1期29卷 55-59,105页

作者：张永辉李云霞郑晓拓保定市第四中心医院血管外科河北保定072350 保定市第四中心医院检验科河北保定072350

目的探讨低分子肝素钙辅以大腔导管血栓抽吸术对深静脉血栓(deep venous thrombosis,DVT)患者的血液流变学、凝血功能、炎症因子及治疗安全性的影响。方法选取2019年3月至2021年3月保定市第四中心医院收治的150例DVT患者进行研究,随机... 详细信息

目的探讨低分子肝素钙辅以大腔导管血栓抽吸术对深静脉血栓(deep venous thrombosis,DVT)患者的血液流变学、凝血功能、炎症因子及治疗安全性的影响。方法选取2019年3月至2021年3月保定市第四中心医院收治的150例DVT患者进行研究,随机分为观察组、对照组,各75例。对照组给予大腔导管血栓抽吸术治疗,观察组在对照组基础上增加低分子肝素钙治疗。综合评估两组患者的临床疗效、血液流变学指标、凝血功能指标、炎症因子、治疗安全性。结果观察组总有效率为93.33%(70/75),对照组总有效率为81.33%(61/75),观察组高于对照组,差异有统计学意义(P0.05]。结论低分子肝素钙辅以大腔导管血栓抽吸术对DVT患者溶栓效果良好,改善患者的血液流变学、凝血功能和炎性反应,治疗安全性较好,可临床推荐。

关键词：深静脉血栓大腔导管血栓抽吸术低分子肝素钙血液流变学凝血功能炎症因子

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