MBD3 regula la división de las células germinales masculinas y la fertilidad del esperma en
Autores: Shu, Jia; Yin, Xiaochang; Liu, Yannan; Mi, Yingjie; Zhang, Bin; Zhang, Aoyuan; Guo, Hongbo; Dong, Juane
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
MBD3 regula la división de las células germinales masculinas y la fertilidad del esperma en
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Metilación del ADN
Atmbd3
Mutantes
Polen
Semillas
Factores de transcripción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La metilación del ADN juega roles importantes a través del dominio de unión a metilo-CpG (MBD) para realizar modificaciones epigenéticas. Se han identificado trece proteínas AtMBD del genoma, pero las funciones de algunos miembros no están claras. Se encontró que AtMBD3 se expresa en alta cantidad en polen y semillas y se une preferentemente a secuencias de ADN metiladas CG, CHG y no metiladas. Luego, se obtuvieron dos alelos mutantes en el locus AtMBD3 para explorar más a fondo su función utilizando CRISPR/Cas9. En comparación con el 92.17% de producción de polen maduro en el tipo salvaje, se observaron porcentajes significativamente más bajos del 84.31% y 78.91% en los mutantes, respectivamente. Aproximadamente el 16-21% del polen de los mutantes sufrió un colapso en la transmisión reproductiva, mientras que el otro polen se encontró normal. Después de la polinización, aproximadamente el 16% y el 24% de las semillas de los mutantes sufrieron aborto temprano o tardío, respectivamente. Entre todas las semillas con aborto tardío en las plantas, el 25% de las semillas anormales estaban en la etapa globular, el 31.25% estaban en la etapa de transición y el 43.75% estaban en la etapa de corazón. Un análisis de transcriptoma de las semillas encontró 950 genes sobreexpresados y 1128 genes subexpresados entre el tipo salvaje y los mutantes. Se seleccionaron algunos factores de transcripción involucrados en el desarrollo del embrión para ser expresados, y encontramos diferencias significativas entre el tipo salvaje y los mutantes, tales como , y . Además, encontramos un gen que se expresa específicamente en polen, llamado . Se encontró que PBL6 interactúa directamente con AtMBD3. Nuestros resultados proporcionan información sobre la función de AtMBD3 en las plantas, especialmente en la fertilidad del esperma.
Descripción
La metilación del ADN juega roles importantes a través del dominio de unión a metilo-CpG (MBD) para realizar modificaciones epigenéticas. Se han identificado trece proteínas AtMBD del genoma, pero las funciones de algunos miembros no están claras. Se encontró que AtMBD3 se expresa en alta cantidad en polen y semillas y se une preferentemente a secuencias de ADN metiladas CG, CHG y no metiladas. Luego, se obtuvieron dos alelos mutantes en el locus AtMBD3 para explorar más a fondo su función utilizando CRISPR/Cas9. En comparación con el 92.17% de producción de polen maduro en el tipo salvaje, se observaron porcentajes significativamente más bajos del 84.31% y 78.91% en los mutantes, respectivamente. Aproximadamente el 16-21% del polen de los mutantes sufrió un colapso en la transmisión reproductiva, mientras que el otro polen se encontró normal. Después de la polinización, aproximadamente el 16% y el 24% de las semillas de los mutantes sufrieron aborto temprano o tardío, respectivamente. Entre todas las semillas con aborto tardío en las plantas, el 25% de las semillas anormales estaban en la etapa globular, el 31.25% estaban en la etapa de transición y el 43.75% estaban en la etapa de corazón. Un análisis de transcriptoma de las semillas encontró 950 genes sobreexpresados y 1128 genes subexpresados entre el tipo salvaje y los mutantes. Se seleccionaron algunos factores de transcripción involucrados en el desarrollo del embrión para ser expresados, y encontramos diferencias significativas entre el tipo salvaje y los mutantes, tales como , y . Además, encontramos un gen que se expresa específicamente en polen, llamado . Se encontró que PBL6 interactúa directamente con AtMBD3. Nuestros resultados proporcionan información sobre la función de AtMBD3 en las plantas, especialmente en la fertilidad del esperma.