打理花园是件苦差事。想象一下从植物的角度。每一种都依赖于精细的遗传过程，将精确的染色体拷贝传递给后代。这些过程有时涉及数十亿个活动部件。即使是最微小的破坏也会产生连锁效应。所以，对于拟南芥这样的植物来说，有一个备用计划是很好的。
冷泉港实验室(CSHL)教授、HHMI研究员Rob Martienssen解释说:“每次细胞分裂时，染色体都必须精确地划分。”“为了实现这一点，每条染色体都有一个着丝粒。在植物中，着丝粒在一种叫做DDM1的分子的帮助下控制染色体的分裂。”
1993年，Martienssen和一个包括Tetsuji Kakutani在内的团队发现了DDM1，当时他是CSHL研究员Eric Richards的博士后。Kakutani和Martienssen最近重聚，研究一个酝酿了30年的问题。当人类失去他们的DDM1版本时，着丝粒不能均匀分裂。这会导致一种叫做ICF综合征的严重遗传病。但如果分子如此重要，为什么当DDM1丢失时，拟南芥不受影响?
“我们想知道为什么它会如此不同。大约10年后，我们发现在酵母中，着丝粒的功能是由小rna控制的。这个过程被称为RNAi。植物实际上同时拥有DDM1和RNAi。所以，我们想，“让我们在拟南芥中分离这两个，看看会发生什么。”我们这样做了，果然，这些植物看起来真的很可怕，”Martienssen解释说。
当研究小组仔细观察时，他们发现5号染色体内的单个转座子是导致这些缺陷的原因。转座子在基因组中移动，开启和关闭基因。在拟南芥中，它们触发DDM1或RNAi来帮助着丝粒分裂。但是当DDM1和RNAi缺失时，这个过程就被打乱了。
Martienssen说:“我们在基因组的其他地方发现了很少的这种转座子拷贝。”“但是5号染色体的着丝粒充满了这些东西。我们想，‘哇，好吧，这可能真的就是它了。’然后我们开始研究如何恢复健康的功能。”
Martienssen和该研究的主要作者Atsushi Shimada开发了一种名为短发夹rna的分子，用于靶向转座子。
“这些小rna弥补了DDM1的损失。他们识别了着丝粒中转座子的每一个拷贝，并令人惊讶地恢复了着丝粒的功能。所以现在植物又肥沃了。它们制造种子。看起来好多了，”Martienssen说。
当然，不全是植物。在人类中，着丝粒分裂不均与ICF和早期癌症进展等疾病有关。Martienssen希望他的团队的工作有一天可以为这些疾病和其他疾病提供更好的治疗方法。
这篇论文发表在《自然植物》杂志上。
