گیاهان برای تنوع بخشیدن به اپی ژنوم خود به ژن های خانواده CLASSY متکی هستند
چه چیزی تعیین می کند که چگونه ژنوم سلول برای اطمینان از رشد و توسعه مناسب تنظیم می شود؟ به نظر می رسد که بخش هایی از ژنوم که در هر نوع سلول یا بافتی گنجانده یا حذف شده اند، نقش عمده ای در این فرآیند دارند. اکنون تیمی از Salk نشان داده‌اند که خانواده ژن CLASSY تنظیم می‌کند که کدام بخش از ژنوم به روشی خاص از بافت حذف شود. CLASSY اساساً مکان هایی را که ژنوم توسط متیلاسیون DNA برچسب گذاری می شود کنترل می کند - افزودن گروه های شیمیایی متیل به DNA که به عنوان برچسب های "مستثنی" عمل می کنند. از آنجایی که متیلاسیون DNA در موجودات مختلفی از جمله گیاهان و حیوانات وجود دارد، این مطالعه پیامدهای گسترده ای برای کشاورزی و پزشکی دارد. اثر منتشر شده در ارتباطات طبیعی در 11 ژانویه 2022 شناسایی شد CLSY ژن ها به عنوان عوامل اصلی زیربنای تنوع اپی ژنتیکی در بافت های گیاهی.
جولی لو، نویسنده ارشد این مقاله می‌گوید: «مشاهدات زیادی وجود دارد که نشان می‌دهد یک سلول یا نوع بافت الگوی متفاوتی از متیلاسیون DNA نسبت به دیگری دارد، اما نحوه تعدیل مسیرهای متیلاسیون برای منتج به نتایج متفاوت در بافت‌های مختلف، هنوز ناشناخته است. استاد آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی و سلولی گیاهی در Solk. "ما پیدا کردیم چه چیزی CLSYs بیان شده در یک بافت معین مکانیسمی است که نحوه هدایت دستگاه متیلاسیون هسته DNA را به مکان های ژنومی مختلف در بافت های مختلف کنترل می کند.
مطالعه متیلاسیون DNA در قلمرو اپی ژنتیک قرار می گیرد - تغییرات مولکولی که روش کار DNA را بدون تغییر خود توالی DNA تغییر می دهد. این یک فرآیند ضروری و خطرناک است. به عنوان مثال، به ایجاد هویت سلولی در جنین در حال رشد کمک می کند، اما می تواند در مراحل بعدی زندگی باعث سرطان شود. در گیاهان، نقص در متیلاسیون DNA می تواند باعث نقص رشدی شود و بر عملکرد محصول تأثیر منفی بگذارد.
متیلاسیون DNA توسط عوامل بسیاری از جمله برخی از انواع RNA کوچک تنظیم می شود. کار با کارخانه مدل آرابیدوپسیس تالیانا، تیم Salk دریافت که خانواده ژن های CLASSY (CLSY 1-4) بسته به بافت در مکان‌های متفاوتی عمل می‌کند و نشان می‌دهد که چه تعداد الگوهای متیلاسیون مختلف در طول رشد گیاه ایجاد می‌شود.
کار حاضر به مطالعه قبلی توسط لو و تیمش گسترش می‌یابد، که در آن آنها دریافتند که در آرابیدوپسیس، بر CLSY ژن ها تعیین می کنند که کدام مکان ها در ژنوم توسط RNA های کوچک متیله می شوند. مطالعه حاضر به این سوال بزرگتر می پردازد که آیا این فرآیند می تواند منجر به الگوهای متیلاسیون متفاوت در موارد مختلف شود آرابیدوپسیس بافت ها: برگ، جوانه گل، تخمک و روزت.
این چیزی است که محققان دریافتند CLSY ژن ها بسته به نوع بافت گیاهی متفاوت بیان می شوند. مثلاً هر چهار CLSY ژن ها در جوانه های گل بیان می شوند در حالی که CLSY3 به شدت در تخمک و CLSY1 در بافت برگ و روزت بیان می شود.
سپس محققان این گیاهان را با یک جهش یافته مقایسه کردند CLSY ژن های علیه گیاهان وحشی آنها دریافتند که بسته به پارچه، ترکیبات مختلفی از CLSY اعضای خانواده، یا حتی تک تک پروتئین‌های CLSY، مدل‌های کوچک متیلاسیون RNA و DNA را در هزاران مکان در سراسر ژنوم کنترل می‌کنند. این یافته ها نشان می دهد CLSY نقش ژن ها در شکل دادن به چشم انداز اپی ژنتیکی بافت ها
یافته‌های این تیم می‌تواند راه را برای پیشرفت در بسیاری از زمینه‌ها، از افزایش عملکرد گیاهان گرفته تا افزایش آگاهی در مورد داروی دقیق در انسان، باز کند. قبل از اینکه بفهمیم چگونه انواع مدل‌های متیلاسیون DNA در طول توسعه تولید می‌شوند، توانایی دستکاری این سیستم را نداشتیم. پیدا کردن آن CLSYلو می‌گوید متیلاسیون کنترل‌شده به روشی خاص برای بافت، پیشرفت بزرگی است، زیرا راهی را برای دانشمندان فراهم می‌کند تا الگوهای متیلاسیون DNA را با دقت بسیار بالاتر تغییر دهند.
نویسندگان دیگر عبارتند از Ceyda Coruh، Guanghui Xu، Laura M. Martins، Clara Bourbousse و Alice Lambolez of Salk. و مینگ ژو از دانشگاه ژجیانگ در چین.
نقل قول: گیاهان برای تنوع بخشیدن به اپی ژنوم های خود به خانواده ژن های CLASSY متکی هستند (2022، 11 ژانویه)، که در 11 ژانویه 2022 از https://phys.org/news/2022-01-classy-gene-family-diversify- epigenomes بازیابی شده است. html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]