乙烯信号在植物生长发育与逆境胁迫中发挥重要作用。前期拟南芥中研究发现EIN2通过直接或间接靶向乙烯信号负调控组分EBF1/2 mRNA进行翻译抑制来激活乙烯信号。然而这个过程中是否有RNA结合蛋白的参与，以及乙烯信号在全基因组水平会有怎样的翻译调控模式都还不清楚。

　　中国科学院遗传与发育生物学研究所张劲松研究组通过分析水稻乙烯不敏感突变体mhz9，鉴定到一个包含甘氨酸-酪氨酸-苯丙氨酸(GYF)结构域的蛋白MHZ9 (MAO HUZI 9)；并解析了MHZ9通过直接结合OsEBF1/2和其它相关mRNA，启动全基因组水平的翻译调控从而激活乙烯反应的分子机制。

　　MHZ9定位于胞质RNA加工小体(P-body)。MHZ9蛋白C端富含谷氨酰胺的结构介导了MHZ9与OsEIN2 CEND的互作及MHZ9的P-body定位。MHZ9蛋白N端含有RNA加工相关结构域PRP4，直接结合OsEBFs mRNA及许多其它相关基因。在植物体内，MHZ9可能通过其C端与OsEIN2 CEND互作接受上游乙烯信号，激活MHZ9 N端的RNA结合活性，结合OsEBF1/2 mRNA的3’UTR,介导乙烯对OsEBF1/2 mRNA的翻译抑制(图)。在mhz9中OsEBFs的翻译不受抑制，OsEBFs蛋白过度累积，降低下游转录因子OsEIL1的稳定性，引起根的乙烯不敏感反应。

　　Ribo-seq分析显示乙烯造成水稻大量基因翻译效率的改变，涉及氨基酸代谢、tRNA合成、自噬和脂类代谢等过程。而这些乙烯诱导的翻译响应基因中有超过90%基因的翻译效率改变依赖MHZ9。MHZ9直接结合并调控了包括OsEBFs在内的部分基因。MHZ9除参与黄化苗乙烯反应外，还影响株高、分蘖数和籽粒大小等农艺性状，暗示MHZ9可能通过其介导的转录后/翻译调控参与植物的不同发育过程。这项研究鉴定了新的乙烯信号调控组分，揭示了水稻乙烯信号转导的翻译调控机制，为培育耐逆稳产水稻等作物提供了新的基因资源和理论依据。

　　上述研究于8月4日在线发表在Nature Communications（DOI:10.1038/s41467-023-40429-0）上。遗传发育所张劲松研究组博士后黄一华、博士生韩佳祺和华南农业大学马彪研究员为本文的共同第一作者，张劲松研究员、阴翠翠博士和中国农业大学杨超副研究员为本文共同通讯作者。遗传发育所陈受宜研究员和钱文锋研究员等参与了该研究。该研究受到国家自然科学基金等项目资助。

图：MHZ9介导水稻乙烯信号转导的工作模型