El control epigenético selectivo de la retrotransposición en Arabidopsis

Área de la Ciencia:

• Epigenética y Genómica.
• Biología Molecular Vegetal Biología Molecular Vegetal
• Elementos genéticos móviles.

Sus antecedentes:

• Los retrotransposones son silenciados por la metilación del ADN en las plantas y los mamíferos, con la METILTRANSFERASE 1 (MET1) propagando esto en Arabidopsis.
• En los mutantes de Arabidopsis met1, las retrotransposonas son transcripcionalmente activas pero no movilizadas, lo que sugiere mecanismos de silenciamiento post-transcripcional.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los mecanismos post-transcripcionales que controlan la movilización del retrotransposón en la Arabidopsis.
• Para identificar los factores epigenéticos específicos que suprimen la actividad de la retrotransposón más allá del silenciamiento transcripcional.

Principales métodos:

• Generación de epigenomas híbridos que combinan cromosomas met1-mutantes y de tipo salvaje de Arabidopsis.
• Identificación de retrotransposones activos a través de mutaciones observadas en el desarrollo causadas por reinserciones.
• La resecuenciación del genoma para detectar la movilización del retrotransposón.
• Análisis genético de los factores del huésped implicados en la supresión del retrotransposón.

Principales resultados:

• Se observó que un retrotransposón de tipo copia, Evadé (EVD), movilizaba y causaba mutaciones en epigenomas híbridos.
• La supresión transcripcional de la EVD implica la metilación de CG y la metilación de ADN dirigida por ARN.
• La supresión post-transcripcional de la EVD se basa en la ARN polimerasa IV/V específica de las plantas y la histona metiltransferasa KRYPTONITE (KYP).
• La retrotransposición se detectó específicamente para la EVD, no para otros elementos, cuando estos mecanismos epigenéticos estaban alterados.

Conclusiones:

• El control epigenético de los retrotransposones en Arabidopsis se extiende más allá del silenciamiento transcripcional.
• Los retrotransposones específicos como Evadé están sujetos a una regulación epigenética distinta y de múltiples capas.
• La ARN polimerasa IV/V y KYP juegan un papel crucial en la prevención de la movilización del retrotransposón después de la activación transcripcional.