El complejo de remodelación de la cromatina SWR1 regula el desarrollo de las raíces al afectar la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS)
Autores: Huang, Youmei; Xi, Xinpeng; Chai, Mengnan; Ma, Suzhuo; Su, Han; Liu, Kaichuang; Wang, Fengjiao; Zhu, Wenhui; Liu, Yanhui; Qin, Yuan; Cai, Hanyang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El complejo de remodelación de la cromatina SWR1 regula el desarrollo de las raíces al afectar la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Especies reactivas de oxígeno
Desarrollo de raíces
Complejo de remodelación de cromatina
SWR1
Actividad oxidoreductasa
H2A.Z
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Las especies reactivas de oxígeno (ERO), un tipo de producto de reducción monoelectrónica de oxígeno, desempeñan roles integrales en el crecimiento y desarrollo de las raíces. El mecanismo epigenético juega un papel crítico en la transcripción y expresión génica; sin embargo, su regulación del metabolismo de ERO en el desarrollo de raíces aún es limitada. Encontramos que el complejo de remodelación de cromatina SWR1 regula la longitud de la raíz y la formación de raíces laterales. Nuestros resultados de transcriptómica y el análisis de enriquecimiento de ontología génica (GO) mostraron que los genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa cambiaron significativamente en mutantes de los componentes del complejo SWR1, como y , y el mutante triple de la variante de histona H2A.Z. Los tres genes codificadores en son las tres variantes de H2A.Z , , y . Los ensayos histoquímicos revelaron que el complejo SWR1 afecta la acumulación de ERO en las raíces. Además, el análisis de inmunoprecipitación de cromatina cuantitativa por PCR en tiempo real (ChIP-qPCR) mostró que la reducción de la deposición de H2A.Z en genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa causó la acumulación de ERO en , , y . Los mutantes deficientes en deposición de H2A.Z disminuyeron después de la trimetilación de la lisina 4 en la histona H3 (H3K4me3) y el enriquecimiento de la ARN polimerasa II (Pol II), y aumentaron después de la trimetilación de la lisina 27 en la histona H3 (H3K27me3), lo que puede explicar el cambio en la expresión de los genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa. En resumen, nuestros resultados revelaron que el complejo de cromatina SWR1 regula la acumulación de ERO en el desarrollo de raíces, destacando el papel crítico de los mecanismos epigenéticos.
Descripción
Las especies reactivas de oxígeno (ERO), un tipo de producto de reducción monoelectrónica de oxígeno, desempeñan roles integrales en el crecimiento y desarrollo de las raíces. El mecanismo epigenético juega un papel crítico en la transcripción y expresión génica; sin embargo, su regulación del metabolismo de ERO en el desarrollo de raíces aún es limitada. Encontramos que el complejo de remodelación de cromatina SWR1 regula la longitud de la raíz y la formación de raíces laterales. Nuestros resultados de transcriptómica y el análisis de enriquecimiento de ontología génica (GO) mostraron que los genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa cambiaron significativamente en mutantes de los componentes del complejo SWR1, como y , y el mutante triple de la variante de histona H2A.Z. Los tres genes codificadores en son las tres variantes de H2A.Z , , y . Los ensayos histoquímicos revelaron que el complejo SWR1 afecta la acumulación de ERO en las raíces. Además, el análisis de inmunoprecipitación de cromatina cuantitativa por PCR en tiempo real (ChIP-qPCR) mostró que la reducción de la deposición de H2A.Z en genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa causó la acumulación de ERO en , , y . Los mutantes deficientes en deposición de H2A.Z disminuyeron después de la trimetilación de la lisina 4 en la histona H3 (H3K4me3) y el enriquecimiento de la ARN polimerasa II (Pol II), y aumentaron después de la trimetilación de la lisina 27 en la histona H3 (H3K27me3), lo que puede explicar el cambio en la expresión de los genes relacionados con la actividad de oxidoreductasa. En resumen, nuestros resultados revelaron que el complejo de cromatina SWR1 regula la acumulación de ERO en el desarrollo de raíces, destacando el papel crítico de los mecanismos epigenéticos.