Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / «Глубокое изменение парадигмы»: Раскрытие эволюционных секретов управления генами
22.11.2023

«Глубокое изменение парадигмы»: Раскрытие эволюционных секретов управления генами

Оценка: 0.0    546 0 Наука и Технологии
11:00

Новаторское исследование, проведенное учеными из Института молекулярной биологии растений им. Грегора Менделя (GMI), пролило свет на эволюционное происхождение и функции репрессивного комплекса Polycomb 2 (PRC2). Первоначально считалось, что PRC2 является ключевым контроллером генов развития, но в настоящее время его роль расширена и включает репрессию транспозируемых элементов (TE) у широкого круга эукариот.

Исследователей вдохновили предыдущие работы на красных водорослях, в которых было обнаружено, что PRC2 оставляет свой след метилирования на транспозонах - мобильных генетических элементах, которые могут нарушать стабильность генома. Основываясь на этом открытии, международная группа ученых изучила, как PRC2 действует в различных эукариотах, включая растения, ПС и опистоконты.

Присутствие транспозонов во всех трех линиях эукариот указывает на необходимость их сайленсинга для поддержания стабильности генома. У мутантных диатомей, бриофитов и красных водорослей, у которых была удалена активность PRC2, сайленсинг транспозируемых элементов был утрачен. Это позволяет предположить, что предковая функция PRC2 заключалась в защите генома от вторжения транспозонов.

Хотя первоначально считалось, что роль PRC2 заключается в репрессии белок-кодирующих генов, исследование показало постепенное изменение его функции в ходе эволюции. У наземных растений остатки транспозируемых элементов, известных как "ископаемые TE", до сих пор служат мишенями для PRC2, приводя к глушению близлежащих генов. Это указывает на то, что некоторые транспозируемые элементы были одомашнены в цветковых растениях, таких как арабидопсис, и играют роль в модуляции белок-кодирующих генов.

Результаты этого исследования имеют большое значение для нашего понимания генного контроля и эволюции. Фредерик Бергер, руководитель группы в GMI и соответствующий автор исследования, подчеркивает, что предковая функция PRC2 как защитника от транспозонов представляет собой глубокое изменение парадигмы. Смещение функции PRC2 от репрессии транспозонов к репрессии белок-кодирующих генов подчеркивает сложную эволюционную траекторию этого важнейшего генного регулятора.

Доктор Тецуя Хисанага, постдокторант из группы Бергера и первый автор исследования, поясняет, что наличие остатков транспозируемых элементов в арабидопсисе свидетельствует об их одомашнивании и участии в регуляции белок-кодирующих генов. Это подчеркивает динамичную и сложную взаимосвязь между транспозируемыми элементами и регуляцией генов в различных организмах.

- "Полученные результаты показывают, что PRC2 репрессирует транспозируемые элементы в этих далеких друг от друга линиях, что определяет эту функцию как возникшую у предка всех трех линий. Происхождение PRC2, вероятно, заключалось прежде всего в защите генома от вторжения транспозонов. Эта предковая функция является глубоким изменением парадигмы". - Фредерик Бергер, GMI

- "Мы предполагаем, что в арабидопсисе некоторые TE были одомашнены и превратились в элементы, участвующие в модуляции белок-кодирующих генов". - Тецуя Хисанага, GMI


 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Два квазара, существовавшие всего через 900 миллионов лет после Большого взрыва, не должны были успеть так вырасти — но они выросли
Цитата "Однако неправильно рассуждать о строении Вселенной на бытовом уровне используя бытов (от AntiK)
Пентагон обдумывает размещение группировки военных спутников вокруг Луны
Те силы (не земные), которые находятся на Луне, спустят их на грешную Землю (от Samc175)
Два квазара, существовавшие всего через 900 миллионов лет после Большого взрыва, не должны были успеть так вырасти — но они выросли
Большой взрыв оставил после себя реликтовое излучение, которое хорошо видно на приборах, газообразны (от EXTRANIUS)
Гигантский НЛО со свисающими щупальцами завис у военной базы США и исчез: "Знают только Бог и правительство"
Такая медуза была выложена в третьем транше раскрытых файлов про НЛО, и она летела над военной базой (от EXTRANIUS)