构建mRNA-meth-miRNA单样网络,以揭示在米 (Oryzasativa) 中由月球轨道压力因素诱导的分子相互作用模式
Yan Zhang1, Xiaohui Du1, Meng Zhang1
1Institute of Environmental Systems Biology, College of Environmental Science and Engineering, Dalian Maritime University, Dalian, 116026, Liaoning, China.
Plant physiology and biochemistry : PPB
|December 26, 2024
概括
月球探测改变了大米的生长,影响了基因表达和DNA甲基化. 我们的多omics方法揭示了受太空飞行影响的关键分子路径和基因,为植物适应提供了洞察力.
科学领域:
- 植物生物学 植物生物学
- 太空生物学空间生物学
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 太空探索对植物生长和发育构成风险.
- 了解植物适应太空环境的分子基础至关重要.
研究的目的:
- 研究月球探测对大米 (Oryza Sativa L.) 的生物效应.
- 为了分析暴露在月球轨道上的大米种子中的分子和遗传变化.
- 开发一种多学科生物信息学方法,用于研究太空飞行引起的变化.
主要方法:
- 利用5号探测器将大米种子暴露在月球轨道上23天.
- 进行了RNA测序 (RNA-Seq) 和全基因组双硫酸盐测序 (WGBS).
- 使用mRNA-meth-miRNA单样样本网络 (SSN) 与蛋白质-蛋白质相互作用 (PPI) 网络集成开发了一个生物信息管道.
主要成果:
- 与对照组相比,太空飞行的大米种子表现出抑制的生长和发育.
- 在mRNA,DNA甲基化和miRNA水平上观察到不同的分子相互作用模式.
- 确定了关键的生物功能,包括代谢过程和DNA修复,以及18个中心基因参与太空飞行诱导的分子失调.
结论:
- 在太空飞行条件下,多组的SSN有效地揭示了个体特异性的基因相互作用模式.
- 太空探索对植物分子生物学产生了重大影响,影响了植物的生长和发育.
- 该研究提供了对植物适应未来太空任务的分子机制的见解.


