研究人员揭示植物愈伤组织全能性建立的转录调控机制 |
![]() |
植物细胞具有很高的全能性,赋予了植物器官在活体或培养条件从头再生新的器官和完整植株的能力。基于细胞全能性发展起来的植物离体再生体系,被广泛应用于遗传转化和基因编辑等植物生物技术中。在经典的植物离体再生体系中,生长素诱导的多能性愈伤组织形成是离体再生的第一步,被认为是植物细胞获得全能性的关键过程,对于不定芽或根的从头再生是必需的。研究表明,植物根因子在生长素诱导愈伤组织形成过程中的异位激活代表了愈伤组织全能性的建立,而一些参与根发育的生长素信号因子,如ARF及其下游的LBD转录因子被证明是控制愈伤组织形成的关键因子。然而,在愈伤组织诱导过程中,哪些因子负责根干细胞因子的激活并建立愈伤组织的全能性,尚不清楚。
中国科学院植物研究所胡玉欣研究组发现,拟南芥转录因子WRKY23和bHLH041分别作为根干细胞因子的转录激活子和抑制子协同激活了愈伤组织中的根干细胞因子。研究显示,WRKY23位于生长素响应因子ARF7/19下游通过直接激活根干细胞基因PLT3和PLT7,进而间接激活其下游的根干细胞基因PLT1、PLT2和WOX5的表达;而生长素诱导的LBD积累引起了bHLH041降解,进而释放了bHLH041对PLT1、PLT2和WOX5的转录抑制。进一步的研究表明,WRKY23介导的转录激活和bHLH041介导的转录解抑制协同建立了愈伤组织的全能性和芽再生能力。
该研究揭示了植物离体再生体系中愈伤组织全能性获得的转录调控机制,建立了生长素信号和细胞全能性的分子联系,结合研究组的前期工作,构建了植物离体再生过程中愈伤组织形成和全能性获得的分子框架。这一成果有助于促进基于植物离体再生的转基因和基因编辑技术的开发和应用。
相关研究成果在线发表在《植物细胞》(The Plant )上。研究工作得到国家和中国科学院战略性先导科技专项的支持。
WRKY23和bHLH041分别作为转录激活子和转录抑制子协同建立愈伤细胞的芽再生能力
医药网新闻
- 相关报道
-
- Neuron:大脑突触的“幕后英雄”,科学家揭示α2δ亚基调控神经信号强度背后的分子机制 (2025-07-07)
- Nature:有望实现体内造血干细胞基因治疗 (2025-07-07)
- Nature Medicine:没有安全阈值!你爱吃的加工肉、奶茶和炸鸡,正在悄悄“偷走”你的健康! (2025-07-07)
- 全国首票进口中药材近程属地查检在湖北实现 (2025-07-07)
- Nature:人类心智的“源代码”——AI如何学会像我们一样思考? (2025-07-07)
- 南方医科大学发表最新Nature Cancer论文 (2025-07-07)
- JAMA子刊:7万余人韩国队列分析显示,乳腺癌幸存者患阿尔茨海默病风险低8%,或与特定癌症疗法有关 (2025-07-06)
- Nature:人工智能助力认知科学!科学家用微型循环神经网络解锁大脑决策秘密 (2025-07-05)
- 迪哲医药舒沃哲®获FDA加速批准上市,系全球首款在美获批的EGFR exon20ins非小细胞肺癌国创新药 (2025-07-05)
- 长三角地域推动医疗安康协同倒退 (2025-07-04)
- 视频新闻
-
- 图片新闻
-
医药网免责声明:
- 本公司对医药网上刊登之所有信息不声明或保证其内容之正确性或可靠性;您于此接受并承认信赖任何信息所生之风险应自行承担。本公司,有权但无此义务,改善或更正所刊登信息任何部分之错误或疏失。
- 凡本网注明"来源:XXX(非医药网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。本网转载其他媒体之稿件,意在为公众提供免费服务。如稿件版权单位或个人不想在本网发布,可与本网联系,本网视情况可立即将其撤除。联系QQ:896150040