在C. elegans中,TOP-2/凝聚素II轴在生殖线特异过程中沉默转录
Mezmur D Belew1, Emilie Chien1, Matthew Wong1
1Department of Biological Sciences, Molecular and Computational Biology Section, University of Southern California, Los Angeles, CA, 90089, USA.
在C. elegans P血统中,基因组沉默需要凝聚素II和拓酶II (TOP-2),但不是H3K9me. 这些机制与PIE-1一起,在发育过程中确保了适当的基因抑制.
科学领域:
- 发育生物学 发展生物学
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
背景情况:
- 在C. elegans的生殖系特征依赖于PIE-1进行转录沉默.
- 基因组沉默也发生在 oogenesis 和饥饿的 L1 幼虫中,涉及凝定素 II,拓酶 II (TOP-2) 和 H3K9me 途径.
- 需要PIE-1用于卵细胞沉默,但不是在饥饿的L1中.
研究的目的:
- 调查早期胚胎的P系是否需要除了PIE-1之外的其他基因组沉默因子.
- 确定凝聚素II,TOP-2和H3K9me在P系基因抑制中的作用.
主要方法:
- 耗尽TOP-2/凝聚素II,观察对RNA聚合酶II活性的影响.
- 在沉默因子耗尽后,评估P血统中的基因表达.
- 在体细胞中对PIE-1的错误表达实验.
主要成果:
- 度素II和TOP-2对于P系的基因组沉默至关重要;H3K9me不需要.
- TOP-2/凝聚素II的耗尽导致P系中的RNA聚合酶II对体基因进行不适当的转录.
- 在体细胞中表达错误时,PIE-1可以独立于TOP-2/凝聚素II沉默转录.
结论:
- 早期胚胎中的P系利用TOP-2/凝聚素II和PIE-1进行基因组沉默,H3K9me是不可用的.
- 卵子细胞使用所有三种沉默系统 (TOP-2/凝固素II,H3K9me,PIE-1),而早期胚胎和饥饿的L1则使用三分之二.
- 冗余的基因组沉默机制以组合的方式运作,以调节跨不同C. elegans发育阶段的转录.
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