Nat Communi| 发现DNA主动去甲基化对花粉功能基因的表达起着至关重要的作用

DNA技术 植物基因技术
eplants    2021-01-20    463

  2021年1月18日,Nature Communications 在线发表了法国Institut de Biologie de l'Ecole Normale Supérieure (IBENS)研究所Daniel Bouyer 教授和Vincent Colot教授为共同通讯作者的题为“Male fertility in Arabidopsis requires active DNA demethylation of genes that control pollen tube function” 的研究论文。发现DNA主动去甲基化对花粉功能基因的表达起着至关重要的作用。

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  DNA主动去甲基化是植物有性生殖所必需的,但这种表观遗传控制的分子决定因素尚不清楚。在拟南芥中,DNA糖基化酶DEMETER (DME)和沉默抑制因子ROS1 (REPRESSOR OF SILENCING 1)在花粉营养细胞中半冗余地作用于DNA去甲基化,并确保花粉管的正常进行。

  同时,作者鉴定出6个花粉特异性基因,它们的DNA甲基化增加,同时在dme和dme;ros1中表达降低。进一步研究表明,其中4个基因在花粉突变体中单独表达都能提高雄蕊的育性。

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  该研究证明了DME/ROS1介导的DNA去甲基化对花粉功能基因的表达起着至关重要的作用,从而为在dme/+ and dme/+;ros1突变体中观察到的雄性不育表型提供了分子解释。

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