Генный контроль морфогенеза апекса побега
Генный контроль морфогенеза апекса побега Ключевые игроки выявлены Правила игры до конца не установлены 1. Гены, управляющие ростом и развитием, как правило кодируют белки – транскрипционные факторы 2. Путь развития контролируется сетью взаимодействующих генов
Arabidopsis thaliana Транскрипционные факторы: ≈1500 генов из 26000 KNOX-бокс MADS-бокс гены ≈ 100 генов Гомеобокс – нуклеотидная последовательность внутри гена, которая кодирует часть ДНК-связывающего белка
Zea mays L. ген KNOTTED, KN 1 KNOX транскрипционный фактор Формирование листовых примордиев связано с изменением экспрессии KNOTTED
м. РНК гена KN 1 в апексе кукурузы Листовой примордий 2 Темное окрашивание Листовой примордий 1 Новый листовой примордий
Каков фенотип оригинального kn 1 мутанта кукурузы? Фенотип – результат ненормальной экспрессии гена KN 1
Кукуруза Продукт гена TE 1 (TERMINAL EAR 1) может быть ингибитором дифференциации лиcтовых примордиев У кукурузы ген ТЕ 1 (KNOX транскрипционный фактор) экспрессируется в узкой области апикальной меристемы в форме подковы. Закладка нового листового примордия происходит там, где отсутствует продукт гена ТЕ 1
Arabidopsis thaliana STM (SHOOT MERISTEMLESS) Гены STM содержат KNOTTED подобный гомеобокс Цветом выделена область экспрессии гена STM у растений дикого типа
Гены STM содержат KNOTTED подобный гомеобокс. Это гомеозисные гены. Гены STM – это KNOX гены. У арабидопсис 3 типа KNOX генов: KNAT 1, KNAT 2 и STM
Мутации с повреждением гена STM делают невозможным формирование боковых органов
STM SHOOT MERISTEMLESS KNOX (KNOTTED-like homeobox protein) Экспрессируется в апексе побега Подавляет экспрессию органспецифических Myb-транскрипционных факторов Выполняет функции, схожие с функцией продукта гена WUS но действует независимо
Ген WUS (WUSHEL) пример взаимодействия нескольких генов Игроки: WUSHEL - фактор транскрипции, препятствует дифференциации стволовых клеток CLAVATA 3 - короткий пептид CLAVATA 1 - белок рецептор для CLV 3
Модель регуляции меристематической активности в вегетативной АМП (размера меристемы) короткий пептид сигнал о кол-ве делящихся клеток покоящийся центр белок рецептор для CLV 3 WUS - фактор транскрипции, С. 476 (РФ под ред. Ермакова) препятствует дифференциации стволовых клеток CLAVATA 3, CLAVATA 1, WUSHEL
WUS WUSCHEL Гомеодомен-содержащий фактор транскрипции Локализован в ядре Препятствует дифференциации стволовых клеток Экспрессия под управлением AP 1 промотора приводила к отсутствию латеральных органов Является мишенью для CLV 1 -CLV 3
Скачать презентацию Генный контроль морфогенеза апекса побега Генный контроль
2008_Rost_i_razvitie_3.ppt