近日，山西农业大学棉花研究所科研人员完成了玉米(Zea maysL.)RPA基因家族的全基因组鉴定及基本特征分析，相关研究成果以“Genome-wide identification and characterization of theRPAgene family in maize”为题发表在《BMC Plant Biology》（IF=4.8，生物学2区Top期刊）。该论文系统揭示了玉米RPA基因家族特征，为阐明该家族成员通过蛋白互作形成多样化复合体，进而调控植物生长发育及逆境响应的分子机制奠定了基础。

复制蛋白A（RPA）是高度保守的异源三聚体复合物，能够结合单链DNA并与多种蛋白质相互作用，在DNA复制、修复和同源重组中发挥重要作用，从而维持基因组稳定性以及生物的正常发育。然而，玉米中RPA基因家族的具体成员和功能尚未见报道。

本研究在玉米中鉴定到13个ZmRPA成员，其蛋白质长度差异较大，介于86至876个氨基酸之间。系统发育分析表明ZmRPA分为三个不同的亚组：RPA1、RPA2和RPA3。值得注意的是，在每个亚组内部，ZmRPA蛋白的基序相似，但在不同亚家族间存在差异。基因重复事件分析表明，RPA基因在玉米中保持高度保守。此外，顺式作用元件分析显示RPA基因与光响应以及植物生长发育相关。RNA-seq分析揭示，部分ZmRPA基因在冷和干旱胁迫下表现出明显的表达变化；组织特异性表达分析结果表明，大多数ZmRPA基因在活跃分裂的分生组织和生殖原基中高表达。蛋白互作分析和酵母双杂交实验证实，ZmRPA家族成员彼此相互作用以执行其生物学功能。这些发现表明ZmRPA家族亚基可能通过蛋白相互作用形成不同类型的异源复合体，从而在植物生长发育以及胁迫响应中发挥重要作用。本研究为玉米RPA家族基因后续的功能验证和分子育种应用提供了宝贵的基因资源。

该研究得到了山西农业大学“引进人才科研启动工程”项目、山西省基础研究青年项目等的支持。助理研究员张晓玲为论文的第一作者及通讯作者。

原文链接：https://doi.org/10.1186/s12870-026-08280-9    （图片来源：生物技术研究室）