XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System减数分裂
EPSO关于植物和微生物组的第六次研讨会Malaga / ... < / div>
Miriam Schreiber，“大麦泛书转录组和转录变体的介绍” Miriam是詹姆斯·赫顿研究所（James Hutton Institute）的谷物生物信息学专家和英国苏格兰邓迪市的国际大麦枢纽。她的作品专注于大麦。，她在加入邓迪大学博士学位之前在德国亚兴（Aachen）做过自己的本科生。Miriam此后在邓迪（Dundee）从事不同的项目。例如，ERC减数分裂抽动项目确定了EMS在品种黄金诺言中诱发的减数分裂基因的变体，或者侧重于大型转录组和大麦欧洲春季两行收藏的大型转录组和基因型数据集。最近，她接受了Pan World（Pan-Genome，Pan-Pantrenctome），重点是挖掘这些大数据集以获取有趣的故事。
Rothamsted存储库下载
通过植物育种提高农作物的产量是耗时且费力的，而新颖的等位基因组合的产生受染色体链接块和连锁拖拉的限制。减数分裂重组对于通过父母等位基因的重组创造新的遗传变异至关重要。同源染色体之间的遗传信息交换发生在跨界（CO）位点，但CO频率通常很低且分布不均。这种偏见在重组“冷”区域中引起了连锁 - 拖拉的问题，其中不希望的变化仍然与有用性状相关。在植物中，编程的减数分裂特异性DNA双链断裂，由SPO11复合物催化，启动重组途径，尽管只有〜5％导致COS的形成。为了研究Spo11-1在小麦减数分裂中的作用，作为操纵的前奏，我们使用CRISPR/CAS9在六链球菌的所有三种SPO11-1同种植物中生成编辑。显示植物在所有六个Spo11-1副本中都表现出色，无法接受染色体突触，缺乏COS且无菌。相比之下，在营养生长和生育方面，携带三种野生型同源物中任何一个副本的线条与未经编辑的植物都无法区分。然而，对编辑植物的细胞遗传学分析表明，同种异体产生COS和突触动力学的能力有所不同。此外，我们还表明，携带六个编辑的小麦突变体的转化是用TASPO11-1B基因编辑的SPO11-1副本，恢复突触，CO形成和生育能力，因此为这种具有重要意义的作物的重组提供了一种途径。
在整个寿命中保持大脑健康Centromere多样性及其对植物核型和植物繁殖的进化影响
恢复缺乏减数分裂辅酶的染色体基因座中的减数分裂重组（Schmidt等，2020； R r€Onspies等，2022）。相比之下，多个或“丰富”的重排通常会导致减少减数分裂染色体的分离和非整倍型配子，从而损害了植物的生存能力（Heng，2019年）。许多核型重排可能会导致密切相关的加入之间的生殖屏障，从而导致物种的早期步骤（Lucek等，2023）。这些“丰富”的染色体重排通常由涉及影响一个或多个染色体的几十个断点（甚至数百个）的重排的复杂组合，从而导致结构和/或数值核型变化（Schubert，2024）。在“ Chromoana-Genesis”事件期间出现了多个同时重排，这是由“灾难性”现象引起的，例如DNA复制期间的压力，DNA修复缺陷，暴露于遗传毒性剂（Guo等人，2023年，2023年）或异常的Centromere Centromere行为（目前的审查的重点）。大多数受许多重排影响的生物或细胞可能灭亡。然而，具有可行的新型核型的一小部分可能会持续存在，从而导致基因流势和潜在触发物种（Lucek等，2023）。观察到密切相关的物种在其核型排列中可能会有很大差异，这支持了这一假设。染色体。（2023），在Hoang等人中看到了一些假定的例子。（2022）和Tan等。（2023）。（2024）和Martin等。最近在Lucek等人中回顾了核型变化的核型变化。（2023）在Ferguson等人中看到的植物中有一些最新推定的例子。（2020）。
利用杂交作物中的克隆配子来设计多倍体基因组
杂种优势描述的是杂交植株相对于其亲本的产量和稳健性增加，是现代作物育种的基石 1 。除双亲杂种优势外，在玉米、马铃薯和苜蓿中还观察到同源多倍体渐进杂种优势 (APH)，当来自四个不同祖父母的基因组片段组合时，会产生额外的杂种优势效应 2 。APH 尚未在商业育种中得到充分利用，因为减数分裂会重新分配基因型，并且无法生产受益于 APH 的基因一致的种子。先前在拟南芥和水稻中建立的“有丝分裂而非减数分裂”(MiMe) 系统可产生克隆的、未减数的配子 3 – 7 ，但尚未在双子叶作物中建立或在设计多倍体基因组工程中进行测试。在这里，我们建立了番茄多倍体基因组设计，通过两个不同杂交亲本产生的克隆配子的杂交，实现了四种预定义基因组单倍型的可控组合。我们着手在番茄中建立 MiMe 系统，以可控的方式产生克隆配子。基于对番茄减数分裂突变体的基本了解（补充说明 1），我们发现可以通过 SlSPO11-1、SlREC8 和 SlTAM 的突变在自交系番茄中建立功能性 MiMe 系统（图 1a-c、扩展数据图 1 和 2、补充图 1-16 和补充表 1-4）。我们在三种杂交番茄基因型中实施了 MiMe 系统，包括 Moneyberg-TMV ⨯ Micro-Tom (MbTMV-MT) 模型杂交品种、枣番茄商业杂交品种‘Funtelle’和串番茄商业杂交品种‘Maxeza’（图 1a-c）。我们鉴定出两个独立的 MbTMV-MT、三个独立的 Funtelle 和三个独立的 Maxeza 品系，它们在 SlSPO11-1、SlREC8 和
CAS介导的植物染色体工程
最近的研究表明，不仅基因，而且整个染色体都可以使用定期间隔短的短膜重复序列（CRISPR）（CRISPR） - Crisper相关的蛋白9（Cas9）1 - 5进行设计。在植物育种中应用染色体重组的主要目标是操纵遗传交换6。在这里我们表明，使用染色体重组几乎可以在整个染色体中抑制减数分裂重组。我们能够诱导含有> 17 MB的染色体片段的可遗传反转，该片段包含着丝粒，并覆盖了拟南芥生态型Col-0的大部分染色体2。只有2和0.5 MB长的端粒末端保留在其原始原产中。在与生态型LER-1的杂交后代的单核苷酸多态性标志物分析中，我们检测到倒置的chrosome区域内的跨界群的大量降低，并伴随着交叉转移到远程端的末端。在反转中检测到的几种遗传交换都是源自双跨界的。这不仅表明可遗传的遗传交换可以通过间染色体配对来进行，而且还仅限于生存后代的产生。群集定期间隔短的短质体重复序列（CRISPR） - 基于危机相关的蛋白质（CAS）基因编辑已彻底改变了植物生物学和育种7。正在开发越来越多的工具来微调单基因和多个基因修饰8 - 10。能够改变染色体上基因的顺序也增加了一个新的特征控制水平：遗传联系的破裂11。为了将有吸引力的特征结合在单个培养基中，育种者通过减数分裂重组12之间的跨亲戚（CO）依赖于父母同种染色体之间的跨界（CO）12。众所周知，诸如倒置等染色体重排，通过抑制重排的区域13 - 18的CO来调节沿染色体的重组景观。例如，在果蝇中，所谓的平衡器染色体的特征是多种替代和其他重排，被广泛使用，导致抑制逆转杂合子中的减数分裂重组18。泛基因组的研究发现，自然染色体后序列在许多农作物物种中都是普遍存在的，并且在驯化4、19 - 24中发挥了重要作用。尽管它们看似善良，但反转也会导致积极影响，例如通过防止重组25来保护有利的等位基因组合。因此，CRISPR – CAS对染色体重排的有针对性诱导具有改变减数分裂重组模式的潜力。通过恢复1.1 MB大小的自然
2025; 15（7）：3122-3142。 doi：10.7150/thno.107843研究论文NAE1介导的Neddylation坐标泛素化调节减数分裂重组
1。中国北京北京第三医院妇产科生殖医学中心。2。中国北京北京第三医院妇产科生殖医学中心女性生育促进的国家主要实验室。3。中国北京北京第三医院泌尿外科系。4。国家妇产科临床研究中心（北京北京北京第三医院）。5。中国北京教育部辅助生殖的主要实验室（北京北京）。6。北京的繁殖内分泌学和辅助生殖技术的主要实验室，中国北京。7。北京北京大学北京大学北京北京北京生命科学中心。8。中国北京北京北京大学泌尿外科系。9。中国北京北京大学泌尿外科研究所。 10。 中国北京北京北京大学第一医院雄科学系。中国北京北京大学泌尿外科研究所。10。中国北京北京北京大学第一医院雄科学系。
动物生理与遗传学研究所CAS
Tomoya Kitajima博士是染色体隔离实验室的团队负责人。他的团队专注于哺乳动物卵母细胞减数分裂期间的染色体隔离机制，在受精的哺乳动物卵中的有丝分裂过程中，以及卵母细胞和受精卵中与年龄相关的误差。他的实验室使用了小鼠卵母细胞的高通量和高分辨率实时成像技术，并结合了微观渗透和基因工程方法。
必需REC114 – MEI4三聚体界面的结构和DNA桥接活性
启动减数分裂重组的DNA双链断裂（DSB）由包括Rec114和Mei4（RM）在内的进化套件形成，这些因素在空间和时间上调节了DSB形成。在体内，这些蛋白质形成了与高阶铬合成某些结构的大型免疫染色灶。在体外，它们形成了一个2：1的异三聚体配合物，该复合物与DNA结合以形成大型动态冷凝物。然而，缺乏对RM复合物的原子结构和动态DNA结合特性的理解。在这里，我们报告了由MEI4的N末端的Rec114的c末端的异三聚体复合物的结构模型，并由核磁共振实验支持。这种最小的复合物缺乏预测的Rec114内固有无序区域，足以结合DNA并形成浓度。单分子实验表明，最小的复合物可以桥接两个或多个DNA双链体，并可以通过远距离相互作用产生力来凝结DNA。alphafold2预测了不同分类单元的RM直系同源物的相似结构模型，尽管它们的序列相似程度较低。这些发现提供了对蛋白质和蛋白质 - 蛋白质 - DNA相互作用的保守网络的洞察力，这些网络可以形成冷凝水并促进减数分裂DSB的形成。
DNA解旋酶FANCJ（BRIP1）在双链破裂修复过程中的功能，但在雄性小鼠的减数分裂预言I期间不形成跨界
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2023年10月8日。 https://doi.org/10.1101/2023.10.06.561296 doi：Biorxiv Preprint