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我们能否找到更有用、发展更灵活的系统?Jouanin 团队(法国国家农业科学研究院)鉴定了一种 shooty Agro 菌株,并在 20 世纪 90 年代利用它进行植物再生
芒果 ( Mangifera indica L.) 是全球种植和贸易最广泛的水果作物之一。芒果可以抵御季节性干旱期,尤其是在开花期间。然而,长期干旱胁迫会导致植物衰弱,并可能导致由非生物和生物因素引起的伤害和疾病。随着芒果基因组的公开,现在可以广泛开展与芒果干旱适应相关的基因组研究。在本研究中,使用“Alphonso”和“Tommy Atkins”品种(分别为 PRJNA487154 和 PRJNA450143)的全基因组序列 (WGS) 分析了芒果的全基因组干旱相关基因 (DRG)。使用 BLASTP,在“Alphonso”和“Tommy Atkins”的基因组中分别鉴定出 261 个和 257 个 DRG。这些基因中约 50% 与芒果对干旱的分子和生理适应有关。在干旱胁迫基因中,ABC 转运蛋白基因 ABCG40 在芒果中的同源物数量最多,其次是钙依赖性蛋白激酶基因 ZmCPK4 、 CPK21 和 CDPK7 ,以及质膜质子 ATPase OST2 。 DRG 的基因本体论 (GO) 分析表明,蛋白质结合、ATP 结合和 mRNA 结合是最常见的分子功能,而这些 DRG 的主要生物学过程与其对水分匮乏的反应有关。系统发育分析表明,“Alphonso”和“Tommy Atkins”中与干旱相关的蛋白质分别大致聚类为 7 个和 6 个主要分支。这项研究迄今为止提供了有关芒果全基因组 DRG 的最全面信息,可加强芒果和其他相关果树抗旱的标记辅助育种计划,以及未来结合有利等位基因来改善这种菲律宾重要水果作物的整体农艺特性。
• 文献中有许多名称 - 包括“形态发生基因” • DEV 基因 = 任何其表达有助于促进转基因或基因编辑组织的转化或再生 (TR) 的基因 • 源自发育和病理学基础研究的基因 • 但由于 TR 的一部分的激进干预,使用通常会大大偏离自然角色 • 这些包括……
1。引言转录是将DNA段复制到真核生物中的RNA中的多步过程,直接在形成一个称为预发起络合物(PIC)的重要中间体(Engel等,2018)之前。PIC的组装需要募集RNA聚合酶II(RNAP II),介体复合物和六个通用转录因子(GTFS:TFIIA,TFIIB,TFIIB,TFIID,TFIII,TFIIE,TFIIF和TFIIH)这些因素中的许多因素已经在原核生物和真核生物中进行了很好的研究和表征(Matsui等,1980)。在GTFS中,GTF2E虽然不如其他特征,但对于转录函数非常重要。GTF2E由两个亚基GTF2E1和GTF2E2组成。GTF2E1是较大的亚基,分子量为56 kDa,而GTF2E2较小,分子质量为34 kDa(Peterson等,1991)。gtf2e1对于转录启动至关重要,gtf2e2的活性完全取决于
T 细胞激活连接蛋白 (LAT) 是 T 细胞抗原受体 (TCR) 信号通路中一个关键的跨膜衔接蛋白 [1-4]。它由一个非常短的胞外结构域、一个具有两个棕榈酰化半胱氨酸残基的跨膜结构域和一个含有多个信号磷酸酪氨酸基序的胞内尾部组成 [1、2、5、6]。LAT 的重要性首次在 LAT 缺陷的 Jurkat 细胞系 JCaM2 和 ANJ3 中得到证实。这些细胞系在 TCR 激活后,钙信号传导和 ERK 磷酸化受损 [2、7]。LAT 缺陷的小鼠在早期胸腺 T 细胞发育中表现出严重的阻碍,导致外周 T 细胞数量低 [4、8、9] 和远端 TCR 信号传导缺陷 [2、4、10]。 LAT 胞内部分有 9 个保守的酪氨酸残基 (Y132、Y171、Y191 和 Y226,本文按照人类 LAT 编号),其中 4 个被鉴定为 TCR 信号级联中几个下游分子的重要停泊位点,如 Grb2、Gad 和 PLCγ1[1-3、6、10-13]。这些酪氨酸残基通过 ZAP-70 激酶进行磷酸化,是触发下游信号通路的关键步骤[1、2、13]。磷酸化的 Y132 是 LAT 中唯一能募集 PLCγ1 的基序。因此,Y132 对 Jurkat 细胞和小鼠的 TCR 下游信号转导至关重要[2、9、11-14]。令人惊讶的是,由于四足动物中所有已知的 LAT 序列中 131 位都有甘氨酸残基,Y132 不是 ZAP-70 的最佳底物 [ 12 , 15 ]。有人提出,低效的
摘要 分支特异性(又称谱系特异性)基因非常常见,存在于所有分类学水平和所有被研究的分支中。它们可以通过复制先前存在的基因而产生,这可能涉及部分截断或与其他蛋白质结构域或调控序列的组合。它们也可以从非编码序列重新进化,从而产生潜在的真正新颖的蛋白质结构域。最后,由于分支特异性基因通常被定义为与其他蛋白质缺乏序列同源性,因此它们也可以通过足够快的序列进化而产生,以至于先前的序列同源性不再被检测到。在这种情况下,快速进化之后是限制,我们认为它们在本体论上是非新颖的,但在功能层面上可能是新颖的。一般来说,分支特异性基因较少受到生物学家的关注,但它们在重要性状中的作用的有趣例子越来越多。在这里,我们回顾了一些最近选定的例子,并认为对分支特异性基因的关注是对进化发育动物领域习惯的保守发育调控工具包的关注的重要纠正。最后,我们讨论了有关分支特异性基因进化的问题,以及未来研究如何解决这些问题。我们强调了这样的假设:与其他基因相比,分支特异性基因更有可能参与它们出现的主干群中出现的共衍生征。
近几十年来,我们目睹了DNA测序领域的重大技术进步和革命。DNA测序应用的范围和范围得到了极大的扩展,影响了所有生命科学学科甚至更广阔的领域(Shendure等,2017)。低成本、高通量测序带来了来自模式生物和非模式生物的大量新的分子和基因组数据,使我们能够以前所未有的规模和深度研究进化的模式和过程及其潜在机制。特别是在进化的维度上,基因组数据与复杂的计算技术和分子生物学相结合,从而改变了生物学家看待生命世界的方式,并为解答有关生物多样性和进化的长期问题提供了机会(Wen等,2019)。这里我们简要总结了一些关于基因和基因组进化的最新研究,并强调了这些研究提供的新见解。我们重点关注四个具体主题,涉及基因获得和丢失的进化、转座因子、细胞器基因组的 RNA 编辑以及主要谱系的系统发育重建,强调需要统一不同科学学科的优势和见解,以扩展我们对进化的总体理解。
从 DNA 微阵列分析中获得的大量生物数据中提取知识的技术可以发现以前未知的知识。然而,这些技术通常会产生许多专家不易操作的结果。我们提出了一种工具,专门用于支持这些专家在提取过程后获取知识的过程中进行使用和利用。该工具基于 3 种可视化技术(云、太阳系和树形图),使生物学家能够捕获大量模式(有序的基因序列)。
功能序列的缺失被认为是分子进化的基本机制 1,2 。灵长类动物的比较遗传学研究 2,3 已经发现了数千个人类特异性缺失 (hDels),并且已经使用报告基因检测 4 评估了短 (≤31 个碱基对) hDels 的顺式调控潜力。然而,结构变体大小 (≥50 个碱基对) 的 hDels 如何影响其原生基因组环境中的分子和细胞过程仍未得到探索。在这里,我们设计了针对 6,358 个 hDels 中 7.2 兆碱基序列的单向导 RNA 基因组规模文库,并提出了一种系统的 CRISPR 干扰 (CRISPRi) 筛选方法来识别改变黑猩猩多能干细胞细胞增殖的 hDels。通过将 hDels 与染色质状态特征进行交叉并执行单细胞 CRISPRi(Perturb-seq)来识别它们的顺式和反式调控靶基因,我们发现了 20 个控制基因表达的 hDels。我们重点介绍了两个 hDels,hDel_2247 和 hDel_585,它们在脑中具有组织特异性活性。我们的研究结果揭示了人类谱系中丢失的序列的分子和细胞作用,并建立了一个功能性地询问人类特异性遗传变异的框架。