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塞维亚大学:H2A monoubiquitination in Arabidopsis thaliana is generally independent of LHP1 and PRC2 activity

        近日,国际著名学术期刊《Genome biology》在线发表了西班牙塞维亚大学植物生物化学和光合作用学院Myriam Calonje Macaya研究团队的一篇研究论文,论文深入了解通过多梳家族蛋白(Polycomb)在植物介导的表观遗传之调控。 生物体的所有细胞在DNA中含有相同的信息,因此为了因应不同细胞类型以及发育过程的不同阶段,在某些特定时刻不必要的基因应该被关闭,此过程称为基因沉默。

 

        Calonje博士说道:“当种子产生时,大量基因被沉默直到植物长成需要活动以後基因才会呈现出来”。

 

        基因的沉默状态会被传到子细胞,细胞记忆就此成立。在过程当中由多梳家族蛋白(Polycomb)参与。这些蛋白分为两组,即PRC1与PRC2,变动发生於其组织蛋白,并与DNA构成染色质。然而组织蛋白中的变动不会造成DNA 变化,却会改变染色质的组织结构,因此基因的表现也会受到影响。

 

        染色质介导的基因沉默作用於动物和植物。多梳家族蛋白首先於动物样本发现;PRC1透过单泛素化改变组织蛋白H2A,PRC2使组织蛋白H3产生组织蛋白甲基转移酶。基於透过动物实验得出的不同结果,过去十年以来科学家一直认为植物上的组织蛋白PcG的作用机制与动物的机制十分相似,并将PRC2的甲基化作为PRC1的锚点,同时使H2A单泛素化。

 

        Zhou、 Romero-Campero科学家与其他参与合作者,以野生型和突变植物研究基因的变动来證明上述的变动是否成立,但研究出来的结论为不成立。为了确定单泛素化的记号PRC2的作用是否为先决条件,还需要相反的机制才能使得大部分的基因被沉默。

 

        Calonje博士强调:“本研究的结果改变了十年以来的理论,该理论对於了解植物的多梳家族蛋白(Polycomb)产生不少误解而导致研究员遭遇瓶颈”。

 

        本研究使用的植物样本为拟南芥(Arabidopsis thaliana),不过专家主张研究的结果可适用於其他的植物上,将来可以发展生物技术应用,进而改善植物的生理与发展。

 

文章链接:https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-017-1197-z

日期:2017-08-01    来源:生物帮

网址:http://www.bio1000.com/reseach/gene/507258.html