拟南芥ARGONAUTE 1在细胞核内调控基因转录的机制研究

来源 :中国农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:killlikk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传统RNA干扰(RNA interference,RNAi)能在转录水平或转录后水平抑制基因表达。ARGONAUTE(AGO)是真核生物RNAi通路的核心效应蛋白。AGO能结合由Dicer或者Dicer类似蛋白(Dicer-like,DCL)切割双链或者具有茎环结构的RNA前体产生的不同类型的小RNA(small RNA,sRNA)。拟南芥基因组编码10个AGO,AG01与microRNA(miRNA)结合在细胞质内以切割靶基因mRNA和/或抑制翻译两种方式在转录后水平调控靶基因表达。越来越多的证据表明AGO也能通过与传统RNAi不同的机制调控基因表达。己有研究发现拟南芥AGO1在细胞质和细胞核内均有分布,但AGO1在细胞核内的功能并不清楚。前期利用染色质免疫共沉淀(Chromatin Immunoprecipitation,ChIP)方法结合高通量测序技术(ChIP-seq)发现,AGO1能与染色质的基因区域结合。为了探索AGO1是否能够调控AGO1结合基因的表达,本研究利用RNA sequencing(RNA-seq)技术分析了野生型Col-0和突变体ago1-36中的全基因表达谱。综合分析ChIP-seq和RNA-seq的数据发现AGO1倾向于与表达丰度高的基因结合。更重要的是,与野生型相比,AGO1结合基因的表达水平在ago1-36突变体中显著下降,这暗示着,与细胞质内AGO1抑制基因表达不同,染色质结合的AGO1能够正向调控基因表达。本研究进一步通过nuclear run-on实验发现AGO1蛋白的缺失会导致AGO1结合基因的转录速率显著降低,这表明细胞核AGO1能够促进基因转录。与上述结果一致的是,在突变体ago1-36中,DNA 依赖的 RNA 聚合酶 II(DNA-dependent RNA polymerase Ⅱ,Pol Ⅱ)在 AGO1 结合基因上的富集水平显著降低。上述实验结果表明AGOI通过协助募集Pol Ⅱ结合到AGO1靶基因上进而促进基因转录。AGO通常与sRNA结合并通过碱基互补配对找到靶基因。通过高通量测序分析发现,52%的AGO1结合区域都能产生sRNA并装载进入细胞核AGO1。研究发现在dcl1-9和dcl1/2/3/4突变体中,AGO1与靶基因的结合强度下降;而在dcl2/3/4突变体中,AGO1与靶基因的结合强度基本不变。一致的是,在缺失sRNA结合或剪切能力的突变形式AGO1转基因互补植物中,ago1-36突变体中AGO1结合基因的表达值下降不能有效回复。这些结果意味着sRNA对AGO1与染色质的结合是必需的。本研究还发现,AGO1能与SWI/SNF染色质重塑复合体相互作用。并且,SWI/SNF染色质重塑复合体对AGO1结合染色质并促进基因表达是必需的。本论文的研究发现了拟南芥AGO1在细胞核内促进基因转录的新功能,并进一步揭示了细胞核AGO1调控基因转录的分子机制,使人们对AGO1在传统RNAi通路以外的功能有了更深入的理解。
其他文献
以顾客体验价值创造为研究视角,对全渠道体验营销策略进行分析,认为娱乐体验、社交体验、审美体验成为全渠道营销中体验价值创造的关键内容。企业可以通过构建全渠道营销生态
当今世界,第三产业发展水平已经成为衡量一个国家或地区经济发达程度的重要标志。改革开放以来,我国第三产业的发展取得了显著成效。但随着工业化和城镇化进程的加快,第三产
以直接膨胀式冷库制冷系统为对象,基于不同的风冷冷凝器风机频率,研究冷库降温过程制冷剂流量变化规律。结果表明:相同冷凝器风机频率下,制冷剂质量流量随库温的降低而减小,
禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli,APEC),是典型的肠道外致病性大肠杆菌(extraintestinal pathogenic Escherichia coli,ExPEC),给畜禽养殖业造成了重大
<正> 松树是制作盆景的优良材料,然而,主干(枝)较粗的五针松,人工弯曲造型并非易事,即使勉强蟠扎到位,松懈后也极易反弹,笔者采用切干牵拉造型,效果较好。如图,此系一株主干
目的探讨甲钴胺注射液配合芍药甘草汤合桃红四物汤加减治疗糖尿病周围神经病变的临床效果。方法选取2014年2月~2016年12月在我院治疗的80例糖尿病周围神经病变患者,按照随机
近年来我国经济高速发展,但是随着社会进步的同时也暴露了很多环境问题,呈现出高质量的社会经济与低质量的生态环境不匹配的矛盾。随着党的十九大报告中习近平总书记指出:“
农村金融在农村经济活动中处于中枢位置,因为农村货币资金的流动关系到农村各个领域。了解农村金融需求和供给的真实情况,探索农村金融困境的解决之道,实现农村金融体系的市场化
期刊
随着市场化和国际化的深入发展,饮料行业竞争越来越激烈,要想在竞争惨烈的市场中赢得一席之地,必须细化客户市场,开发适销对路的饮料产品。这里选择大学生市场作为目标市场,
明清交替之际,容美土司为了维护自身统治利益,不断转向,寻求新的强大的依靠对象。前期出于对明代忠君和感恩,选择了与新建的南明政权合作。后期随着清军入关,加之与农民军势