アラビドプシスFRIGIDAの冷却による核凝縮物
Pan Zhu1, Clare Lister1, Caroline Dean2
1John Innes Centre, Norwich Research Park, Norwich, UK.
Nature
|November 4, 2021
まとめ
低温はFRIGIDA (FRI) 凝縮物の形成を誘導し,その活動を減らし,開花部C (FLC) の遺伝子発現を抑制する. このメカニズムは 季節の変化に合わせて 植物が花開くタイミングを 正確に決められるようにします
科学分野:
- 植物生物学
- エピジェネティクス
- 花期制御の分子メカニズム
背景:
- 植物は生殖のタイミングを 季節の気温で決めます
- アラビドプシス・タリアナ (Arabidopsis thaliana) のポリコンブ・レプレッシブ・コンプレックス2 (POLYCOMB REPRESSIVE COMPLEX 2) による花開場C (FLC) の表遺伝的静止化により,花開きが春に一致する.
- FLCの転写ダウンレギュレーションは静音化に不可欠ですが,秋の気温の変動のメカニズムは不明です.
研究 の 目的:
- 秋の気温の変動がFLCの転写ダウンレギュレーションをどのように制御するのかを調査する.
- FRIGIDA (FRI) が冷たい条件下でFLCを抑圧する役割を明らかにする.
- 自然な温度の変動に反応する 花期制御の可塑性を理解する.
主な方法:
- 寒さに反応するFRI核凝縮物形成の観測.
- FLCのプロモーターのFRI占有率の分析
- FLC抑制に対する温度変動の影響を評価する.
- コンデンサートの形成における共転写レギュレータとCOOLAIR RNAの役割を調査する.
主要な成果:
- 寒さはFRI核コンデンサートの形成を迅速に促進し,それらは活性FLCロシウムとコロカライズしない.
- コンデンサト形成は,FLCプロモーターでのFRI占有率の減少と,その後のFLC抑制と相関する.
- 温度の上昇は凝縮物形成を逆転させ,FLCのシャットダウンによって早めの開花を防ぐ.
- 冷凍液中のコンデンサートの蓄積は,共転写レギュレータと特定のCOOLAIR RNA同型によって影響を受けます.
結論:
- トランスクリプションアクティベーターFRIのダイナミックパーティションは,温度変動に対応してFLCの調節に可塑性を与える.
- このメカニズムは 植物の季節の進行を効果的に監視し 咲く時間を最適化します
- この発見は植物における季節的適応のための 新種の表遺伝子調節層を明らかにした.
