Новости Зеленограда, инфопортал Зеленоград ИНФО
Понедельник, 18 Января, 2021 год
Главная » Наука » В Мире » Открыт новый механизм управления активностью генов

Открыт новый механизм управления активностью генов

Биологи выяснили, что активность многих генов растений зависит не только от их собственной структуры и формы их белковой “обертки”, но и того, в какой части ядра клеток они находятся

ТАСС, 20 ноября. Японские молекулярные биологи выяснили, что активность многих генов растений зависит не только от их собственной структуры и формы их белковой "обертки", но и того, в какой части ядра клеток они находятся. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба университета Токио со ссылкой на статью в журнале Nature Communications.

"Как правило, оболочке ядра клеток во всех учебниках молекулярной биологии уделяется минимальное значение. Мы показали, что геном растений не дрейфует бесцельно внутри ядра их клеток. Мы предполагаем, что положение тех или иных участков ДНК относительно оболочки ядра не является случайным", – заявил Сатихиро Мацунага, профессор университета Токио, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Манера работы фактически всех генов зависит не только от их структуры, но и того, как "упакована" та часть нити ДНК, где они находятся, и как она взаимодействует с окружающими сегментами генома. За последние годы ученые открыли десятки клеточных механизмов, которые повышают или понижают активность генов, нанося на их белковую упаковку особые молекулярные метки или другим образом меняя их "читаемость".

Подобные механизмы генетической активности позволяют клеткам очень быстро адаптироваться к новым условиям среды или гибко менять программу поведения в ответ на появление определенных факторов. К примеру, некоторые растения используют эпигенетические метки для того, чтобы "запоминать" засухи, приспосабливаться к ним и передавать эту информацию потомкам.

Ядро и гены

Профессор Мацунага и его коллеги открыли еще один возможный механизм управления активностью генов, характерный только для растений, наблюдая за тем, как менялась форма ядра клеток арабидопсиса, близкого родича капусты, в разных фазах их жизни, а также отслеживая то, как искусственные изменения в его очертаниях влияли на жизнедеятельность флоры.

Для этого ученые удаляли один из четырех генов из семейства CRWN, кодирующих белки оболочки ядра, и отслеживали то, как менялась его форма и активность всех остальных значимых участков ДНК, а также поведение и облик растений. Как показали эти опыты, удаление любого из четырех генов радикальным образом меняло жизнедеятельность саженцев, резко снизив активность генов, связанных с выводом меди и некоторых других веществ из их клеток.

В результате этого рост таких генно-модифицированных растений резко замедлялся, если те попадали в почву с высоким содержанием меди, несмотря на то, что структура и "упаковка" их ДНК была такой же, как и у саженцев арабидопсиса из контрольной группы, не реагировавших на ионы металла подобным образом.

Последующие наблюдения показали, что эти изменения в активности генов были напрямую связаны с изменениями в форме ядра. Как выяснили исследователи, все гены, отвечавшие за вывод ионов меди из клеток арабидопсиса, находились рядом с оболочкой ядра при отсутствии мутаций в генах CRWN, но оказывались в его глубинных слоях при их появлении.

Как считает профессор Мацунага, это говорит о том, что оболочка ядер растительных клеток непосредственно влияет на считываемость и уровень активности их генов. Дальнейшее изучение этой особенности растений поможет понять, какую роль в их жизни играют взаимодействия между оболочкой ядер их клеток и генами, а также оценить их "вклад" в эволюцию современной флоры, отметили ученые.

Источник

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

© 2021 Зеленоград ИНФО – ещё ближе к городу. Все права защищены.

04:4818 Января
 Пн, 2021
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru
WordPress: 60,73MB | MySQL:82 | 1,691sec