同源重組不僅是物種遺傳多樣性產生的源泉，它的產生還使得同源染色體在中期I以二價體形式排列在赤道板上，保證了后期I同源染色體間的正確分離。同源重組的位點在細胞學上又稱為交叉結。減數分裂過程中，交叉結的數目是被嚴格控制的，在性母細胞主動產生的眾多DNA雙鏈斷裂（double-strand break, DSB）中，哪些DSBs會被選擇形成交叉結，其分子機制還很不清楚。
中國科學院遺傳與發育生物學研究所程祝寬研究組在水稻中鑒定出一個新的交叉結形成相關蛋白HEIP1（HEI10 Interaction Protein 1）。在heip1突變體中，交叉結的數目顯著減少，但重組早期蛋白的定位以及聯會復合體的形成均能正常發生。HEIP1與重組標記蛋白HEI10之間存在相互作用，并在染色體上共定位，是一新的重組標記蛋白。HEIP1的染色體定位依賴于HEI10，而HEI10的定位則不依賴HEIP1。此外，HEIP1與交叉結形成促進因子MSH5和ZIP4之間也存在相互作用。HEIP1在染色體上的定位依賴于ZIP4，而不依賴于其中幾個重組元件，如MSH4、MSH5、MER3等。相關研究為深入揭示減數分裂同源重組形成的分子機制奠定了重要基礎。
該論文于2018年10月1日在線發表于PNAS (DOI:10.1073/pnas.1807871115)，程祝寬研究組的工作人員李亞非和已畢業博士生覃寶祥為該文章的共同第一作者，程祝寬研究員為通訊作者。該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。
圖: HEIP1介導水稻減數分裂同源重組的形成
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