高级研究杂志:揭示四倍体水稻三维染色质结构与基因转录的解耦机制 |
![]() |
来源:上海交通大学2022-09-02 15336051
多倍体在植物进化、新物种形成和育种中发挥着重要作用。
上海交通大学农业与生物学院方研究组/上海现代种业协同创新中心、华中农业大学信息学院研究组和湖北大学生命科学学院蔡德田研究组合作,在《高等研究》杂志(2021IF: 12.822)在线发表了题为《过渡元素中的DNA甲基化缓冲三维比色组织与ri上基因转录的联系》的论文。ce基因组复制的研究论文揭示了水稻基因组加倍调控的转座子甲基化减弱了染色质三维结构中A/B区室转换和TAD边界基因变化对基因转录的影响,导致水稻基因组加倍过程中染色质三维结构变化与基因转录的解耦。
多倍体在植物进化、新物种形成和育种中发挥着重要作用。多倍体植物通常表现出强大的生物潜力、改善的环境适应性以及增加的生物量和产量。众所周知,同源四倍体水稻与二倍体水稻相比,蛋白质含量更高,氨基酸组成更好,籽粒更大,千粒重更高。然而,水稻基因组复制中高阶染色质组织的功能要求尚不明确,染色质三维结构与基因表达的相关或非相关机制也不清楚。
方研究组对二倍体(2C)和同源四倍体(4C)水稻进行了高通量染色体构象捕获(Hi-C)分析,发现4C水稻染色体之间的相互作用弱于其2C祖先。作者还发现,三维染色质结构的变化,包括染色质区室、拓扑结合域(TADs)和环,与基因表达无关。此外,在2C和4C水稻中,A/B区室和TAD边界的基因调控序列中的DNA甲基化与基因表达无关。但染色质三维结构不参与转录调控的机制尚不清楚。这项研究进一步揭示了跨A/B区室和TAD边界基因的转座因子(TEs)的超甲基化抑制了这些基因的表达。作者认为,水稻基因组加倍后染色质相互作用的减少可能会增加基因组的可及性,并调节te甲基化以中和染色质结构对基因组调控的影响,从而导致基因表达与3D染色质结构的解耦,减少水稻基因组加倍过程中的基因组休克。该研究首次揭示了四倍体水稻三维基因组变化与基因表达无关的机制,为后续探索单子叶植物三维基因组与基因表达调控的关系提供了新线索。
上海交通大学孙振飞博士、华中农业大学王云龙博士、湖北大学宋副教授为论文合著者,上海交通大学方、华中农业大学、湖北大学蔡德田教授为论文合著者。本研究得到了国家重点研发中心上海现代种业协同创新中心的资助。博士和国家自然计划。
原始链接:
版权声明
本网站所有标注“来源:100医学网”或“来源:bioon”的文字、图片及音视频资料,版权归100医学网网站所有。未经授权,任何媒体、网站、个人不得转载,否则将追究法律责任。获得书面授权转载时,必须注明“来源:100医学网”。其他来源的文章均为转载文章。本网站所有转载文章都是为了传递更多信息。转载内容不代表本站立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们,我们会立即删除。
87%的用户都在使用100医疗网APP随时阅读、评论、分享、交流。请扫描二维码下载-

- 相关报道
-
- 信达CLDN18.2-ADC治疗晚期胃癌的1期临床数据登上Nature Medicine,北京大学沈琳团队领衔 (2025-07-18)
- 橙皮西瓜皮加入牛角包,营养更佳?!NPJ Sci Food:这些水果边角料能改善高血脂,美味与健康兼得 (2025-07-18)
- Cancer Immunol Res:科学家成功突破免疫治疗瓶颈!揭秘WEE1蛋白的“叛变”行为 (2025-07-18)
- Nat Commun:重磅!科学家首次在小型非人类灵长类动物体内发现成体干细胞 (2025-07-18)
- JPAH:每天动一动,睡得香又甜!科学家揭秘运动频率与睡眠质量的奇妙关联 (2025-07-18)
- 《自然》:颠覆认知!科学家首次发现,中性粒细胞参与了肿瘤坏死,并因此促进癌症转移 (2025-07-18)
- Nature Medicine:破译衰老与遗忘的密码?一部前所未有的“人体蛋白质地图集”如何改写神经科学的未来? (2025-07-18)
- 胡晔/宁波团队:Nature BME发表结核病诊断革命性突破 - 自驱动微流控芯片实现4小时精准检测 (2025-07-18)
- Nat Cell Biol:人体造血干细胞的代谢图谱,科学家解锁血液疾病治疗的新钥匙 (2025-07-17)
- TAK-861治疗1型发作性睡病的两项关键性III期研究取得积极结果 (2025-07-17)
- 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