Новый механизм, задерживающий мобильные гены в геноме растений

Новый механизм, задерживающий мобильные гены в геноме растений
Новый механизм, задерживающий мобильные гены в геноме растений

Группа исследователей из Университета Хоккайдо открыла до сих пор неизвестный механизм, который удерживает мобильные элементы или «мобильные гены», которые могут перемещаться и вставляться в новые позиции в геномах растений.

Мобильные элементы (МЭ), также известные как мобильные гены, считаются паразитами геномов хозяина, поскольку они действуют как мощные мутагены. Если их не контролировать, они могут вызвать разрушение генов, перестройку генома и захват генома. Таким образом, важнейшей функцией организмов является управление движениями этого нарушителя спокойствия. До сих пор все идентифицированные регуляции TE были эпигенетически зависимыми, что означает, что продукция белков TE подавляется.

ТЭ, называемая Tam3, у львиного зева (Antirrhinum majus) может переходить в активное и неактивное состояния посредством колебаний температуры. Таким образом, исследователи могут определить механизм, посредством которого TE переходит в неактивное состояние. Исследовательская группа Университета Хоккайдо сосредоточилась на белке-транспозазе Tam 3, который вырабатывается TE для обеспечения его движения, и с помощью различных средств исследовала его положение в клетке.

Согласно их исследованиям, львиный зев задерживал транспозазу Tam3 внутри плазматической мембраны, когда Tam3 был инактивирован. Когда Tam3 был активирован, Tam3 перемещался в ядро клетки, где он обычно находится.

Группа также обнаружила, что структура под названием «Znf-BED» внутри транспозазы Tam3 играет ключевую роль в удержании Tam3 на плазматической мембране. Когда часть Znf-BED была изменена, транспозаза не перемещалась к плазматической мембране, а вместо этого проникала в ядро клетки. Таким образом, команда предполагает, что неизвестный белок, продуцируемый львиным зевом, связывается с транспозазой Tam3 через Znf-BED и удерживает их на плазматической мембране.

«Такое задержание TE было обнаружено впервые», - говорит Кайен Фуджино из исследовательской группы. «Недавно обнаруженный механизм, который задерживает ТЕ после образования белков, отличается от эпигенетической регуляции, при которой экспрессия генов контролируется до образования белка. Наши результаты должны облегчить исследования аналогичных механизмов мобильных элементов в других организмах».