Identificación a nivel del genoma, expresión y análisis de evolución de escritores, lectores y borradores de m6A en
Autores: Lin, Huiyuan; Shi, Tingrui; Zhang, Ying; He, Chuyang; Zhang, Qiying; Mo, Zhiping; Pan, Wenqiu; Nie, Xiaojun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Identificación a nivel del genoma, expresión y análisis de evolución de escritores, lectores y borradores de m6A en
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Modificaciones de rna m6a
Genes
Respuesta al estrés
Variación genética
Trigo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Las modificaciones de N6-metiladenosina (m6A) son una de las modificaciones post-transcripcionales de ARN más abundantes y prevalentes en las plantas, desempeñando un papel crucial en el crecimiento y desarrollo de las plantas, así como en la adaptación al estrés. Sin embargo, la maquinaria reguladora de m6A en el progenitor del genoma D del trigo común no se comprende bien en la actualidad. Aquí, identificamos sistemáticamente los genes relacionados con m6A mediante un enfoque de búsqueda a nivel genómico. En total, se obtuvieron 25 genes putativos de m6A compuestos por 5 escritores, 13 lectores y 7 borradores. Un análisis filogenético los agrupó claramente en tres subfamilias, con la misma subfamilia mostrando estructuras génicas y dominios conservados similares. Se encontró que estos genes de m6A contenían un gran número de elementos cis-actuantes asociados con hormonas vegetales, regulación del crecimiento y desarrollo, así como respuesta al estrés, lo que sugiere su función reguladora generalizada. Además, se investigó el perfil de expresión de estos genes utilizando datos de RNA-seq para obtener candidatos responsables de la respuesta al estrés, de los cuales 5 fueron validados adicionalmente con un análisis de qPCR. Finalmente, se investigó la variación genética de los genes relacionados con m6A entre Aegilops y el subgenoma D del trigo basado en datos de re-secuenciación, y se observó un evidente cuello de botella genético en ellos durante el proceso de domesticación del trigo. También se detectó una prometedora asociación de haplotipos con la domesticación y rasgos agronómicos. Este estudio proporcionó algunas ideas sobre la organización genómica y las características evolutivas de los genes relacionados con m6A en Aegilops, lo que facilitará el estudio funcional adicional y también contribuirá a ampliar la base genética para la mejora genética en el trigo y otros cultivos.
Descripción
Las modificaciones de N6-metiladenosina (m6A) son una de las modificaciones post-transcripcionales de ARN más abundantes y prevalentes en las plantas, desempeñando un papel crucial en el crecimiento y desarrollo de las plantas, así como en la adaptación al estrés. Sin embargo, la maquinaria reguladora de m6A en el progenitor del genoma D del trigo común no se comprende bien en la actualidad. Aquí, identificamos sistemáticamente los genes relacionados con m6A mediante un enfoque de búsqueda a nivel genómico. En total, se obtuvieron 25 genes putativos de m6A compuestos por 5 escritores, 13 lectores y 7 borradores. Un análisis filogenético los agrupó claramente en tres subfamilias, con la misma subfamilia mostrando estructuras génicas y dominios conservados similares. Se encontró que estos genes de m6A contenían un gran número de elementos cis-actuantes asociados con hormonas vegetales, regulación del crecimiento y desarrollo, así como respuesta al estrés, lo que sugiere su función reguladora generalizada. Además, se investigó el perfil de expresión de estos genes utilizando datos de RNA-seq para obtener candidatos responsables de la respuesta al estrés, de los cuales 5 fueron validados adicionalmente con un análisis de qPCR. Finalmente, se investigó la variación genética de los genes relacionados con m6A entre Aegilops y el subgenoma D del trigo basado en datos de re-secuenciación, y se observó un evidente cuello de botella genético en ellos durante el proceso de domesticación del trigo. También se detectó una prometedora asociación de haplotipos con la domesticación y rasgos agronómicos. Este estudio proporcionó algunas ideas sobre la organización genómica y las características evolutivas de los genes relacionados con m6A en Aegilops, lo que facilitará el estudio funcional adicional y también contribuirá a ampliar la base genética para la mejora genética en el trigo y otros cultivos.