减数分裂通常是一个公平的过程:每个染色体都有50%的机会被包括在每个配子中。但是,与某些染色体相比,某些染色体比其他染色体更有可能变得异常。但是,为什么以及如何发展这种系统尚不清楚。在这里,我们研究了斑点的异常生殖遗传学,在男配子中,在男配子中仅包括母体染色体,而消除了父亲染色体。一种物种 - 伪球菌viburni - 一种隔离的B染色体,它通过消除父亲基因组消除而驱动。我们介绍带有和没有B染色体线的线的整个基因组和基因表达数据。我们确定了B连锁序列,包括204个蛋白质编码基因和卫星重复,占染色体的很大比例。B和核心基因组之间的几个PARA日志分布在整个基因组中,反对一个常染色体的简单或近期的染色体重复,以创建B。我们确实找到了一个373 Kb区域,其中包含146个基因,这似乎是最近的易位。最后,我们表明,尽管在减数分裂过程中表达了许多B连锁基因,但其中大多数是在最近易位的区域编码的。在减数分裂过程中,只有少数B-专有基因表达。在男性减数分裂过程中只有一个过表达,这是在驱动器发生的时候:乙酰基转移酶在H3K56AC中的乙酰基转移酶,在减数分裂中具有推定的作用,因此是进一步研究的有前途的候选人。
高效的基因转换系统有可能促进使用实验室小鼠研究复杂的遗传性状,如果以“基因驱动”的形式实施,则可以限制野生啮齿动物种群造成的生物多样性丧失和疾病传播。我们之前表明,在雌性小鼠生殖系中,这种在 CRISPR/Cas9 双链 DNA 断裂 (DSB) 序列后从杂合子到纯合子的基因转换系统是可行的。然而,在雄性生殖系中,所有 DSB 都通过末端连接 (EJ) 机制修复,形成“插入/缺失”(indel) 突变。这些观察结果表明,将 Cas9 表达的时间与减数分裂 I 同时发生对于有利于同源染色体排列和染色体间同源定向修复 (HDR) 机制占主导地位的条件至关重要。在这里,我们使用 Spo11 基因座上的 Cas9 敲入等位基因,表明 Cas9 的减数分裂表达确实介导雄性和雌性生殖系中的基因转换。然而,雄性和雌性生殖系中 HDR 和 indel 突变的频率都很低,这表明 Cas9 可能在 Spo11 基因座中表达水平太低,无法有效形成 DSB。我们认为,在减数分裂 I 早期启动的更强劲的 Cas9 表达可能会提高基因转换的效率,并进一步提高雄性和雌性小鼠的“超孟德尔”遗传率。
1 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心发育生物学系,邮编 3000 CA • 2 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心 Oncode 研究所,邮编 3000 CA • 3 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心伊拉斯姆斯 MC 癌症研究所分子遗传学系,邮编 3000 CA • 4 细胞整合生物学研究所 (I2BC)、CEA、CNRS、Uni Paris-Sud、Uni Paris-Saclay、法国吉夫河畔伊维特 • 5 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心细胞生物学系,邮编 3000 CA • 6 意大利罗马第二大学医学院生物医学与预防系 • 7 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心放射治疗系,邮编 3000 CA • 8 荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心血管外科系, 3000 CA,鹿特丹,荷兰
摘要 人类和其他生物体中的 p53 基因家族成员编码大量蛋白质亚型,其功能大部分尚不明确。以果蝇为模型,我们发现 p53B 亚型主要在生殖细胞中表达,并与 p53A 共定位到亚核体中。然而,只有 p53A 介导生殖细胞和胞体中对电离辐射的凋亡反应。相反,p53A 和 p53B 都是减数分裂 DNA 断裂正常修复所必需的,当减数分裂重组有缺陷时,这种活性更为重要。我们发现在具有持续性 DNA 断裂的卵母细胞中,p53A 也是激活减数分裂粗线期检查点所必需的。我们的研究结果表明,果蝇 p53 亚型具有 DNA 损伤和细胞类型特异性功能,与哺乳动物 p53 家族成员在基因毒性应激反应和卵母细胞质量控制中的作用相似。
作为 PI - 作为 Co-PI 1. 玉米种系中减数分裂前到减数分裂转变中的转录层次 2. 开发不同类型的玉米中早熟单交种和复合种(AICRP 玉米) 3. 通过适当的作物改良方法为包括喜马偕尔邦在内的北部山区开发合适的大麦品种(AICRP 小麦和大麦) 研究出版物:在期刊上发表的出版物总数:5 过去 5 年中的 5 篇最佳出版物
细胞周期检查点机制确保细胞周期事件的顺序保留基因组完整性。在其中,当DNA复制被抑制或DNA损坏时,DNA恢复和DNA破坏检查点可防止染色体分离。最近的研究已经确定了这两个对照的调节网络的概述,这些对照显然在所有真核生物中起作用。此外,看来这些检查点有两个逮捕点,一个是在进入有丝分裂之前,另一个是在染色体分离之前。前一点需要中央细胞周期调节剂CDC2激酶,而后者涉及称为促进复合物的泛素连接酶的几个关键调节剂和底物。这些细胞周期调节器与几个键
多细胞的。多细胞生物的有性生殖始于配子的形成或配子发生,即雄配子和雌配子。配子形成过程涉及减数分裂。雄性配子(精子)通过受精过程与雌性配子结合后,将产生一个称为受精卵的单细胞,其中包含来自父母各一组染色体。受精卵会经过一系列的细胞分裂阶段,经历生长发育过程,产生一个新的个体。在本章中,我们将首先讨论(i)细胞水平的繁殖,包括单细胞生物(如原核生物,即细菌)的繁殖,(ii)真核生物的细胞分裂或细胞周期,包括核分裂或所谓的有丝分裂和胞质分裂,以及(iii)配子形成过程中的减数分裂。接下来我们将讨论(iv)种子植物的繁殖和(v)男性和女性生殖器官的结构和功能。