记者从中科院上海生科院植生生态研究所获悉，该所黄海课题组与英国剑桥大学等合作，在最新研究中，揭示出植物细胞质铁—硫（Fe-S）簇组装（CIA）途径对于核基因组完整性的维持具有重要作用。相关研究论文近日发表于国际植物科学领域期刊《植物细胞》。

据介绍，在真核细胞中，基因组的完整性是有丝分裂细胞周期正常运转和生物体正常生长发育的前提。目前，学术界对细胞核内维持基因组完整性机制的研究已较为清楚，然而，对细胞核外因素在维持基因组完整性中的作用仍了解较少。

黄海课题组科研人员此前曾发现，在拟南芥中，一个功能未知但进化上高度保守的DUF59基因家族成员AE7是细胞周期正常运转和叶极性建成的必需因素。在此次研究中，他们发现，拟南芥AE7基因的突变可导致基因组完整性遭到破坏、细胞内DNA损伤增多、体细胞内同源重组频率增加，进而激活DNA损伤修复反应，导致细胞周期停滞。AE7可与CIA1、NAR1和MET18等蛋白形成复合体，组成植物CIA途径中一个核心组分，参与细胞质和细胞核内含Fe-S簇蛋白的组装形成，而许多与DNA复制和修复相关的核蛋白需要Fe-S簇辅基才能发挥正常功能。

“因此，CIA核心组分的缺失将严重影响细胞周期正常运转。”黄海介绍，植物CIA途径的功能依赖于线粒体中Fe-S簇组装机器和定位于线粒体膜上的转运蛋白ATM3。

此外，该研究还发现拟南芥ATM3也是维持核基因组完整性所必需的，因而这项研究还将植物线粒体的功能与维持核基因组完整性的机制联系起来。