在植物基因组中保留移动基因的新机制
北海道大学的一个研究小组发现了一种迄今未知的机制,它可以保留转座因子或“移动基因” - 它们可以移动并插入植物基因组中的新位置。转座因子(TEs),也称为移动基因,被认为是宿主基因组的寄生虫,因为它们作为强有力的诱变剂。如果不加以控制,它们可能导致基因破坏,基因组重排和基因组接管。因此,有机体的基本功能是控制这个麻烦制造者的运动。到目前为止,所有已鉴定的TE法规都是表观遗传依赖性的,这意味着TE蛋白的产生受到抑制。
在金鱼草(金鱼草)中称为Tam3的TE可以通过温度波动调节为活跃和非活动状态。因此,研究人员有可能确定TE进入非活动状态的机制。然后,北海道大学的研究小组专注于由TE生产的Tam 3转座酶蛋白,使其能够移动,并通过各种手段研究其在细胞中的位置。
根据他们的研究,当Tam3灭活时,snapdragons将Tam3转座酶保留在质膜内。当Tam3被激活时,Tam3移动到通常被发现的细胞核。
研究小组还发现Tam3转座酶中的一种叫做“Znf-BED”的结构在质膜中保留Tam3起着关键作用。当部分Znf-BED改变时,转座酶不会移动到质膜而是进入细胞核。因此,研究小组认为,金鱼草产生的未知蛋白质通过Znf-BED与Tam3转座酶结合,并将其滞留在质膜上。
“这是第一次发现这种TE羁押,”研究小组的Kaien Fujino说。“新发现的机制,在蛋白质产生后保留TEs,不同于表观遗传调控,其中基因表达在蛋白质产生之前得到控制。我们的研究结果应该有助于研究其他生物体中移动元素的类似机制。”
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