アラビドプシス・タリアナのグローバルコレクションにおける表遺伝子多様性
Taiji Kawakatsu1, Shao-Shan Carol Huang2, Florian Jupe2
1Plant Biology Laboratory, The Salk Institute for Biological Studies, La Jolla, CA 92037, USA; Genomic Analysis Laboratory, The Salk Institute for Biological Studies, La Jolla, CA 92037, USA; Genetically Modified Organism Research Center, National Institute of Agrobiological Sciences, Tsukuba, Ibaraki 305-8602, Japan.
Cell
|July 16, 2016
まとめ
地理的な起源は,アラビドプシス・タリアナのDNAメチル化と遺伝子発現に大きく影響し,適応に影響する. この研究は,天然の植物集団における表遺伝的多様性を理解するための豊富なリソースを提供します.
科学分野:
- 植物ゲノム学
- エピジェネティクス
- 集団遺伝学
背景:
- エピゲノムはゲノムのアクセシビリティ,機能,構造を制御し,現象型と適応に影響を与えます.
- エピジェネティック・バリエーション,特にDNAメチレーションは,遺伝子発現と生物の特徴において重要な役割を果たします.
研究 の 目的:
- アラビドプシス・タリアナの自然集団の適応に対するDNAメチル化変化の寄与を調査する.
- 1001ゲノムコレクションのためのメチロームとトランスクリプトームの包括的なリソースを作成します.
主な方法:
- アラビドプシス・タリアナからの単基解像度メチローム1,107個とトランスクリプトーム1,203個を生成した.
- 地理的な起源と遺伝子発現に関連したDNAメチル化パターンを分析した.
- シストローム,エピシストローム,共表現モジュールのデータセットを統合したエピジェノミックデータ.
- 構造変異の影響を評価するために,多様なゲノムのための物理的な地図を構築した.
主要な成果:
- 地理的な起源は,ゲノム全体のDNAメチル化レベルとエピアレル主導の遺伝子発現の変化の重要な予測因子です.
- メチル化変異の複雑な遺伝的基盤を特定した.
- 転写因子結合部位,メチル化,ヌクレオチド変異,遺伝子共同発現の関連性を明らかにした.
- トランポゾンと構造変異が表遺伝子に有意な影響を及ぼし,特に免疫遺伝子に影響を及ぼしていることが示された.
結論:
- 1001エピゲノムプロジェクトは,植物フェノタイプにおけるDNAメチル化の役割を研究するための貴重なリソースを提供します.
- アラビドプシスの適応と遺伝子調節における重要な要因である.
