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酵母Fun30/Fft3以及动物的Etl1/SMARCAD1是一类保守的染色质重塑因子，相关的研究繁多。研究表明，这些染色质重塑因子广泛参与酵母和动物内各类染色质代谢过程，然而Fun30/Fft3/Etl1/SMARCAD1的植物同源物CHR19的功能目前并不清楚。

近日，复旦大学生命科学学院朱炎副教授在国际学术期刊The Plant Cell发表了题为Arabidopsis CHROMATIN REMODELING 19 acts as a transcriptional repressor and contributes to plant pathogen resistance的研究论文。论文揭示拟南芥染色质重塑因子CHR19调控核小体分布，改变靶基因的染色质结构从而调控基因表达，有助于提高植物抵抗真菌病原物的抗性。

该研究通过分子、蛋白和遗传手段对拟南芥CHR19的活性与功能开展了系统的研究，发现CHR19具有依赖于ATP水解能量滑动核小体的活性，并在植物中有组织特异性的表达。ChIP-seq和MNase-seq结合RNA-seq的研究显示，CHR19富集在gene body区域，其功能缺失会导致全基因组范围内大量的核小体位置和丰度的变化。RNA-seq的结果表明CHR19不但参与RdDM途径的基因沉默，同时也参与了大量响应基因 (responsive genes) 在未诱导状态下的转录抑制，包括水杨酸 （Salicylic acid, SA） /茉莉酸 （Jasmonic acid, JA） 通路中的多个重要基因。

在自然环境中，植物为了应对微生物病原体和食草昆虫的侵害，进化出不同的免疫反应机制。植物通过产生不同的内源激素激活相应防御基因进而抵抗不同的外来生物型和非生物型的侵害。植物免疫系统中应对病原体侵袭的核心是SA/ JA通路之间的互作。这两个信号通路竞争性地相互作用，从而优化了针对特定攻击者的防御能力。该研究发现，CHR19自身的转录受到SA的抑制，从而在SA处理后解除了对SA通路下游基因的转录抑制。与此相反，在JA处理后，CHR19对JA途径下游关键转录因子MYC2的转录激活一直保持抑制作用，从而提升植物对坏死型病原体 Botrytis cinerea的抵抗能力。该研究有助于理解植物如何在染色质层面调节SA/JA通路基因，应对外界生物胁迫的分子机制。

A. CHR19缺失导致全基因组范围核小体位置和丰度的改变；B. CHR19参与的核小体调控与基因的转录抑制有关；C. CHR19缺失导致拟南芥对Botrytis cinerea侵染更敏感；D. CHR19自身的转录受到水杨酸的抑制

复旦大学生命科学学院博士后康惠嘉博士和中国医学科学院深圳医院/北京协和医学院博士后刘宇豪博士为该文章的并列第一作者，朱炎副教授为通讯作者。法国植物分子生物学研究所Wen-Hui Shen教授和Thierry Heitz教授也参与到此工作。上述研究工作得到了国家自然科学基金项目的资助。

文章链接：

https://academic.oup.com/plcell/advance-article-abstract/doi/10.1093/plcell/koab318/6483094