拟南芥ISWI染色质量塑复合体成员RINGLET的功能研究

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ATP依赖型染色质重塑复合体能够通过水解ATP获得能量,通过多种方式如移动,组装,替换,剔除核小体来改变染色质的结构,从而在染色质水平改变基因的表达状况。在真核生物中,The Imitation Switch (ISWI)类型的ATP依赖型染色质重塑因子序列保守,在已报道的不同物种中具有不同的生物学的功能。在拟南芥中已经报道,ISWI染色质重塑复合体的重要成员CHROMATIN-REMODELING PROTEIN11(CHR11)通过RNAi丧失功能后,植株整体以及器官明显变小,细胞不能正常扩展,并且影响了大孢子胚囊的发育使其停滞在早期。为了进一步研究拟南芥ISWI染色质重塑复合体的功能,我们通过反向遗传学筛选到了其复合体中的其他成员:RINGLET1(RLT1)及其同源蛋白RLT2。我们通过各种生化实验证明RLT1/2都能与CHR11结合。rlt1和rlt2单突变无明显发育缺陷,rlt1rlt2双突变却展现出非常明显不正常的缺陷表型:植株明显变小,早花,莲座叶出现卷曲等。通过基因芯片以及RT-PCR的分析,我们发现在rlt1rlt2双突变莲座片中SEPALLATA1(SEP1),SEP3, FRUITFULL (FUL)等开花相关基因表达量比野生型莲座叶明显上升。而SEP1,SEP3,FUL等基因莲座叶中也被另一条表观沉默途径:多梳(Polycomb)复合体通过H3K27me3修饰而抑制。我们通过一系列实验发现拟南芥RLT-ISWI复合体能够协同Polycomb途径对莲座叶中SEP1,SEP3等基因进行抑制,从而共同调控了植物从营养生长向生殖生长转换的发育过程。
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