复旦大学生命科学学院、遗传工程国家重点实验室教授杨金水课题组和副教授苏伟合作研究，从一个水稻产量性状相关基因簇LRK（leucine-rich repeat receptor kinase）上游鉴定到一例长链非编码转录物，命名为LAIR（LRK cluster intergenic antisense RNA）。水稻中LAIR的过表达可以引起LRK基因簇部分基因的转录上调，改变LRK1基因组位点的组蛋白修饰状态，并在植株水平产生显著的增产表型。8月29日，相关研究成果以《水稻长链非编码RNA LAIR过表达增加产量并调控邻近座位基因簇表达》（“Overexpressing lncRNA LAIR increases grain yield and regulates neighbouring gene cluster expression in rice”）为题在线发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

　　2012年，Djebali等人通过高通量转录组测序发现，真核生物基因组产生大量不具有蛋白质编码能力、功能尚未明确的转录产物，即称为遗传“暗物质”的非编码RNA。其中，长度大于200 nt的一类大型转录产物长链非编码RNA（long non-coding RNA，lncRNA），作为重要的调控因子广泛参与多样化的生物学进程，这一现象被多个研究团队证实。近年来的热点研究认为，lncRNA可以作为分子骨架，结合多类染色质修饰复合体并定位于基因组特异性位点，通过表观遗传修饰来调控相应基因表达。目前在植物中，lncRNA的研究结果相对有限，尤其在作物品种水稻中，与产量性状相关的lncRNA尚未报道。

　　该课题组早在2006年就在水稻中定位到一个QTL（Quantitative Trait Locus）位点，可以显著提高田间产量。精细定位最终锁定一个含有8个LRR（leucine-rich repeat）-Kinase编码基因的基因簇，命名为水稻产量基因LRK基因家族。在此基础上，研究团队进一步从LRK基因簇上游5’端区域，位于LRK1座位处，鉴定到一例反义链转录物LAIR。LRK1位于LAIR第一个内含子中，两者之间没有序列重叠区。LAIR过表达能够激活部分LRK基因表达水平，并在水稻植株水平表现出产量性状显著改良表型。基因组表观遗传分析发现，过表达LAIR的株系中在转录激活的LRK1基因染色质区域存在组蛋白H3K4me3和H4K16ac修饰富集信号。此外，染色质修饰蛋白OsMOF和OsWDR5也富集于LRK1基因组区域。与此同时，研究团队还发现，LAIR能够在水稻细胞内结合染色质修饰蛋白OsMOF和OsWDR5，并可与LRK1基因的5’-和3’-非翻译区特异互作。