רעסעאַרטשערס אַנטוויקלען אַ נייַע מעטאָד פון פאַבריק רידזשענעריישאַן דורך רעגיאַלייטינג די אויסדרוק פון גענעס וואָס קאָנטראָלירן פאַבריק צעל דיפערענשייישאַן.

 בילד: טראַדיציאָנעל מעטהאָדס פון פאַבריק רידזשענעריישאַן דאַרפן די נוצן פון פאַבריק גראָוט רעגיאַלייטערז אַזאַ ווי כאָרמאָונז, וואָס קענען זיין מינים ספּעציפיש און אַרבעט אינטענסיווע. אין אַ נייַע לערנען, סייאַנטיס האָבן דעוועלאָפּעד אַ נייַע פאַבריק רידזשענעריישאַן סיסטעם דורך רעגיאַלייטינג די פונקציע און אויסדרוק פון גענעס ינוואַלווד אין די דיפפערענטשייישאַן (צעל פּראָוליפעריישאַן) און רידיפערענשייישאַן (אָרגאַנאָגענעסיס) פון פאַבריק סעלז. זען מער
טראַדיציאָנעל מעטהאָדס פון פאַבריק רידזשענעריישאַן דאַרפן די נוצן פוןפאַבריק גראָוט רעגיאַלייטערזאַזאַ וויהאָרמאָנעs, וואָס קענען זיין מינים ספּעציפיש און אַרבעט אינטענסיווע. אין אַ נייַע לערנען, סייאַנטיס האָבן דעוועלאָפּעד אַ נייַע פאַבריק רידזשענעריישאַן סיסטעם דורך רעגיאַלייטינג די פונקציע און אויסדרוק פון גענעס ינוואַלווד אין די דיפפערענטשייישאַן (צעל פּראָוליפעריישאַן) און רידיפערענשייישאַן (אָרגאַנאָגענעסיס) פון פאַבריק סעלז.
געוויקסן זענען די הויפּט מקור פון עסנוואַרג פֿאַר אַנימאַלס און מענטשן פֿאַר פילע יאָרן. אין דערצו, די געוויקסן זענען געניצט צו עקסטראַקט פאַרשידן פאַרמאַסוטיקאַל און טעראַפּיוטיק קאַמפּאַונדז. אָבער, זייער מיסיוז און גראָוינג פאָדערונג פֿאַר עסנוואַרג הויכפּונקט די נויט פֿאַר נייַע פאַבריק ברידינג מעטהאָדס. אַדוואַנסאַז אין פאַבריק ביאָטעטשנאָלאָגי קען סאָלווע צוקונפֿט עסנוואַרג דוחק דורך פּראָדוצירן דזשאַנעטיקלי מאַדאַפייד (גם) געוויקסן וואָס זענען מער פּראָדוקטיוו און ריזיליאַנט צו קלימאַט ענדערונג.
געוויינטלעך, פּלאַנץ קענען רידזשענערייט גאָר נייַע געוויקסן פון אַ איין "טאָטיפּאָטענט" צעל (אַ צעל וואָס קענען געבן העכערונג צו קייפל צעל טייפּס) דורך דיפפערענטשיייטינג און רידיפערענטשיייטינג אין סעלז מיט פאַרשידענע סטראַקטשערז און פאַנגקשאַנז. קינסטלעך קאַנדישאַנינג פון אַזאַ טאָטיפּאָטענט סעלז דורך פאַבריק געוועב קולטור איז וויידלי געניצט פֿאַר פאַבריק שוץ, ברידינג, פּראָדוקציע פון ​​טראַנסגעניק מינים און פֿאַר וויסנשאפטלעכע פאָרשונג צוועקן. טראַדישאַנאַלי, געוועב קולטור פֿאַר פאַבריק רידזשענעריישאַן ריקווייערז די נוצן פון פאַבריק גראָוט רעגיאַלייטערז (GGRs), אַזאַ ווי אַוקסינס און סיטאָקינינס, צו קאָנטראָלירן צעל דיפערענשייישאַן. אָבער, אָפּטימאַל כאָרמאָונאַל טנאָים קענען בייַטן באטייטיק דיפּענדינג אויף די פאַבריק מינים, קולטור טנאָים און געוועב טיפּ. דעריבער, קריייטינג אָפּטימאַל עקספּלעריישאַן טנאָים קענען זיין אַ צייט-קאַנסומינג און אַרבעט-אינטענסיווע אַרבעט.
צו באַקומען דעם פּראָבלעם, אַססאָסיאַטע פּראָפעסאָר טאָמאָקאָ יקאַוואַ, צוזאַמען מיט אַססאָסיאַטע פּראָפעסאָר מאַי פ. מינאַמיקאַוואַ פון טשיבאַ אוניווערסיטעט, פּראָפעסאָר היטאָשי סאַקאַקיבאַראַ פון נאַגויאַ אוניווערסיטעט גראַדזשאַוואַט שולע פון ​​ביאָ-אַגריקולטוראַל ססיענסעס און Mikiko Kojima, אַ עקספּערט טעכניקער פון RIKEN CSRS, דעוועלאָפּעד אַ וניווערסאַל אופֿן פֿאַר פאַבריק קאָנטראָל דורך רעגולירן. אויסדרוק פון "דעוועלאָפּמענטאַללי רעגיאַלייטאַד" (דר) צעל דיפערענשייישאַן גענעס צו דערגרייכן פאַבריק רידזשענעריישאַן. פארעפנטלעכט אין באנד 15 פון Frontiers in Plant Science אויף אפריל 3, 2024, ד"ר Ikawa האט צוגעשטעלט ווייַטער אינפֿאָרמאַציע וועגן זייער פאָרשונג אַרבעט, שטייענדיק: "אונדזער סיסטעם טוט נישט נוצן פונדרויסנדיק PGRs, אָבער אַנשטאָט ניצט טראַנסקריפּציע פאַקטאָר גענעס צו קאָנטראָלירן צעל דיפערענשייישאַן. ענלעך צו פּלוריפּאָטענט סעלז ינדוסט אין מאַמאַלז."
די ריסערטשערז עקטאָפּיקלי אויסגעדריקט צוויי דר גענעס, BABY BOOM (BBM) און WUSCHEL (WUS), פֿון Arabidopsis thaliana (געוויינט ווי אַ מאָדעל פאַבריק) און יגזאַמאַנד זייער ווירקונג אויף געוועב קולטור דיפערענשייישאַן פון טאַביק, סאַלאַט און פּעטוניאַ. BBM ענקאָודאַז אַ טראַנסקריפּציע פאַקטאָר וואָס רעגיאַלייץ עמבריאָניק אַנטוויקלונג, כוועראַז WUS ענקאָודאַז אַ טראַנסקריפּציע פאַקטאָר וואָס מיינטיינז סטעם צעל אידענטיטעט אין דער געגנט פון דער שיסן אַפּיקאַל מעריסטעם.
זייער יקספּעראַמאַנץ געוויזן אַז די אויסדרוק פון אַראַבידאָפּסיס BBM אָדער WUS אַליין איז נישט גענוג צו ינדוסירן צעל דיפערענשייישאַן אין טאַביק בלאַט געוועב. אין קאַנטראַסט, קאָועקספּרעססיאָן פון פאַנגקשאַנאַלי ענכאַנסט BBM און פאַנגקשאַנאַלי מאַדאַפייד WUS ינדוסיז אַ אַקסעלערייטיד אָטאַנאַמאַס דיפערענשייישאַן פענאָטיפּע. אָן די נוצן פון פּקר, טראַנסגעניק בלאַט סעלז דיפערענשיייטאַד אין קאַללוס (דיסאָרגאַנייזד צעל מאַסע), גרין אָרגאַן-ווי סטראַקטשערז און אַדווענטיטיאָוס באַדז. קוואַנטיטאַטיווע פּאָלימעראַסע קייט רעאַקציע (qPCR) אַנאַליסיס, אַ מעטאָד געניצט צו קוואַנטיפיצירן דזשין טראַנסקריפּץ, געוויזן אַז אַראַבידאָפּסיס BBM און WUS אויסדרוק קאָראַלייטיד מיט די פאָרמירונג פון טראַנסגעניק קאַלי און שוץ.
קאָנסידערינג די קריטיש ראָלע פון ​​פיטאָהאָרמאָונז אין צעל אָפּטייל און דיפערענשייישאַן, די ריסערטשערז קוואַנטאַפייד די לעוועלס פון זעקס פיטאָהאָרמאָונז, ניימלי אַקסין, סיטאָקינין, אַבססיסיק זויער (ABA), גיבערעללין (GA), דזשאַסמאָניק זויער (JA), סאַליסיליק זויער (SA) און זייַן מעטאַבאָליטעס אין טראַנסגעניק פאַבריק קראַפּס. זייער רעזולטאַטן געוויזן אַז די לעוועלס פון אַקטיוו אַוקסין, סיטאָקינין, אַבאַ און ינאַקטיוו GA פאַרגרעסערן ווען סעלז דיפערענשיייט אין אָרגאַנס, כיילייטינג זייער ראָלעס אין פאַבריק צעל דיפערענשייישאַן און אָרגאַנאָגענעסיס.
אין אַדישאַן, די ריסערטשערז געניצט רנאַ סיקוואַנסינג טראַנסקריפּטאָמעס, אַ מעטאָד פֿאַר קוואַליטאַטיווע און קוואַנטיטאַטיווע אַנאַליסיס פון דזשין אויסדרוק, צו אָפּשאַצן פּאַטערנז פון דזשין אויסדרוק אין טראַנסגעניק סעלז יגזיביטינג אַקטיוו דיפערענשייישאַן. זייער רעזולטאַטן געוויזן אַז גענעס שייַכות צו צעל פּראָוליפעריישאַן און אַוקסין זענען ענריטשט אין דיפערענטשאַלי רעגיאַלייטאַד גענעס. ווייַטער דורכקוק מיט qPCR אנטפלעקט אַז די טראַנסגעניק סעלז האָבן געוואקסן אָדער דיקריסט אויסדרוק פון פיר גענעס, אַרייַנגערעכנט גענעס וואָס רעגולירן פאַבריק צעל דיפערענשייישאַן, מאַטאַבאַליזאַם, אָרגאַנאָגענעסיס און אַוקסין ענטפער.
קוילעלדיק, די רעזולטאַטן אַנטדעקן אַ נייַע און ווערסאַטאַל צוגאַנג צו פאַבריק רידזשענעריישאַן וואָס טוט נישט דאַרפן פונדרויסנדיק אַפּלאַקיישאַן פון פּקר. אין אַדישאַן, די סיסטעם געניצט אין דעם לערנען קען פֿאַרבעסערן אונדזער פארשטאנד פון די פונדאַמענטאַל פּראַסעסאַז פון פאַבריק צעל דיפערענשייישאַן און פֿאַרבעסערן ביאָטעטשנאָלאָגיקאַל סעלעקציע פון ​​נוציק פאַבריק מינים.
ד"ר Ikawa האָט אונטערגעשטראָכן די פּאָטענציעלע אפליקאציעס פון זיין ווערק, "דער באריכטעט סיסטעם קען פארבעסערן פלאנצן ברידינג דורך צושטעלן א געצייג פאר אינדוסינג סעליאַלער דיפערענציאציע פון ​​​​טראַנסגעניק פאַבריק סעלז אָן די נויט פֿאַר פּקר. דעריבער, איידער טראַנסגעניק געוויקסן זענען אנגענומען ווי פּראָדוקטן, געזעלשאַפט וועט פאַרגיכערן פאַבריק ברידינג און רעדוצירן פֿאַרבונדן פּראָדוקציע קאָס."
וועגן אַססאָסיאַטע פּראָפעסאָר טאָמאָקאָ יגאַוואַ ד"ר טאָמאָקאָ יקאַוואַ איז אַן אַסיסטאַנט פּראָפעסאָר אין דער גראַדואַטע שולע פון ​​האָרטיקולטורע, צענטער פֿאַר מאָלעקולאַר פּלאַנט ססיענסעס און צענטער פֿאַר ספעיס אַגריקולטורע און האָרטיקולטורע פאָרשונג, טשיבאַ אוניווערסיטעט, יאַפּאַן. איר פאָרשונג אינטערעסן אַרייַננעמען פאַבריק געשלעכט רעפּראָדוקציע און אַנטוויקלונג און פאַבריק ביאָטעטשנאָלאָגי. איר אַרבעט פאָוקיסיז אויף פארשטאנד די מאָלעקולאַר מעקאַניזאַמז פון געשלעכט רעפּראָדוקציע און פאַבריק צעל דיפערענשייישאַן ניצן פאַרשידן טראַנסגעניק סיסטעמען. זי האט עטלעכע אויסגאבעס אין די פעלדער און איז אַ מיטגליד פון די יאַפּאַן געזעלשאפט פון פּלאַנט ביאָטעטשנאָלאָגי, די באָטאַניקאַל געזעלשאפט פון יאַפּאַן, די יאַפּאַניש פּלאַנט ברידינג געזעלשאפט, די יאַפּאַניש געזעלשאפט פון פּלאַנט פיסיאָלאָגיסץ און די ינטערנאַטיאָנאַל געזעלשאפט פֿאַר די לערנען פון פּלאַנט סעקסואַל רעפּראָדוקציע.
אָטאַנאַמאַס דיפערענשייישאַן פון טראַנסגעניק סעלז אָן פונדרויסנדיק נוצן פון כאָרמאָונז: אויסדרוק פון ענדאָגענאָוס גענעס און נאַטור פון פיטאָהאָרמאָונז
די מחברים דערקלערן אַז די פאָרשונג איז געווען געפירט אין דער אַוועק פון קיין געשעפט אָדער פינאַנציעל שייכות וואָס קען זיין קאַנסטרוד ווי אַ פּאָטענציעל קאָנפליקט פון אינטערעס.
אָפּלייקענונג: AAAS און EurekAlert זענען נישט פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די אַקיעראַסי פון פּרעס ריליסיז ארויס אויף EurekAlert! קיין נוצן פון אינפֿאָרמאַציע דורך די אָרגאַניזאַציע פּראַוויידינג די אינפֿאָרמאַציע אָדער דורך די EurekAlert סיסטעם.