新研究揭示水稻组蛋白甲基化调控根系核心菌群

根系微生物组与植物的养分吸收、抗病抗逆等生长发育过程密切相关,其在植物根系的定殖和组装受环境和植物遗传途径等因素的影响。表观遗传调控是调节染色体行为和基因表达的重要机制,探究表观遗传途径与植物根系微生物的关系能够更系统地揭示植物生长发育过程。表观遗传调控与宿主微生物组的关系已在动物模型中得到研究,但在植物中相关研究较少。 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员白洋研究组、曹晓风研究组合作,比较水稻三种组蛋白甲基化相关突变体DJ-jmj703、ZH11-sdg714和Nip-dcl3a及其对应野生型的根系微生物组的结构和物种组成,发现水稻的根系微生物结构受组蛋白甲基化修饰影响,其中,响应组蛋白甲基化调控的相关细菌主要属于厚壁菌门以及β-变形菌纲。研究人员进一步构建水稻根系微生物共发生网络,发现微生物网络的44个核心物种中,35个细菌受到至少一种组蛋白甲基化相关基因调控(如图)。结果表明,水稻组蛋白甲基化在调控根系微生物群落的......阅读全文

新研究揭示水稻组蛋白甲基化调控根系核心菌群

  根系微生物组与植物的养分吸收、抗病抗逆等生长发育过程密切相关,其在植物根系的定殖和组装受环境和植物遗传途径等因素的影响。表观遗传调控是调节染色体行为和基因表达的重要机制,探究表观遗传途径与植物根系微生物的关系能够更系统地揭示植物生长发育过程。表观遗传调控与宿主微生物组的关系已在动物模型中得到研究

组蛋白甲基化修饰研究再获突破

  日前,复旦大学徐彦辉课题组在组蛋白甲基化修饰研究领域获得新进展,相关成果发布在《分子细胞》上,该项研究得到了国家自然科学基金面上项目的资助。  组蛋白甲基化修饰是一种非常重要的表观遗传修饰,参与调节异染色质形成、X染色体失活、基因印记及DNA的损伤修复等多种生命过程。关于组蛋白去甲基化酶的研究是

组蛋白修饰与DNA甲基化之间的关系

在引起基因沉默的过程中,沉默信号(DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重新装配)是如何进行的?谁先谁后?这是一个“鸡和蛋”的问题,目前仍处于研究阶段,还没有定论。研究发现DNA甲基化和组蛋白乙酰化是一个相互促进、加强的过程,如许多HDAC可以和DNMTl、3a、3b相互作用;而甲基化CpG结合蛋白—

组蛋白修饰调控水稻干旱应答新机制获揭示

  华中农业大学教授熊立仲课题组在《分子植物》在线发表研究论文,揭示了组蛋白单泛素化修饰精细调控水稻干旱应答的新机制,对于探究植物抗旱分子机理和抗旱遗传改良具有十分重要的意义。  水稻作为主要的粮食作物和科学研究的模式植物,要提高自身抗旱性来增强粮食产量的稳产性,其抗旱应答分子机制研究尤为重要。  

水稻种子萌发的表观遗传学调控研究获新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515009.shtm 近日,广东省农业科学院农业生物基因研究中心植物种质资源团队在水稻种子萌发的表观遗传学调控研究方面取得新进展,揭示了水稻组蛋白去甲基化酶基因OsJMJ718调控种子萌发的功能及作用机

关于组蛋白修饰的方式—甲基化的基本信息介绍

  组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶(histonemethyl transferase,HMT)完成的。甲基化可发生在组蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上,而且赖氨酸残基能够发生单、双、三甲基化,而精氨酸残基能够单、双甲基化,这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修饰和调节基因表达的复杂性。甲基化的作用

为植物表观遗传研究打开一扇门

  DNA测序技术发明之后,科学家们认为自己可以通过DNA全基因组测序解析生命的全部密码。渐渐的,他们发现有些重要信息并不编码于DNA序列里面,即便基因序列没有发生变化,生物体的表型也可以改变。这种研究被称为“表观遗传学”,继传统遗传学之后,表观遗传学如火如荼地发展起来了。  中科院院士、中科院遗传

遗传发育所曹晓风团队开辟水稻表观遗传研究新方向

  DNA测序技术发明之后,科学家们认为自己可以通过DNA全基因组测序解析生命的全部密码。渐渐的,他们发现有些重要信息并不编码于DNA序列里面,即便基因序列没有发生变化,生物体的表型也可以改变。这种研究被称为“表观遗传学”,继传统遗传学之后,表观遗传学如火如荼地发展起来了。曹晓风供图  中科院院士、

表观遗传调控水稻重要农艺性状研究获进展

  转座子(transposon)是一段自身能够插入到基因组上的DNA片段,上世纪40年代,芭芭拉·麦克林托克(Barbara McClintock)首先在玉米中发现了转座子。从简单的细菌到复杂的人类,转座子广泛存在。转座子随机插入到重要基因中,会引发疾病、癌症和其他生理缺陷。DNA甲基化、组蛋

广州生物院研制出速测组蛋白甲基化试纸条

近日,中科院广州生物医药与健康院曾令文研究组,研制出一种快速灵敏检测组蛋白甲基化的试纸条。相关成果发表在《分析化学》上        近日,中科院广州生物医药与健康院曾令文研究组,研制出一种快速灵敏检测组蛋白甲基化的试纸条。相关成果发表在《分析化学》上。   据介绍,组蛋白甲基化是一种重要的表观遗

遗传发育所等在表观遗传调控水稻转座子活性方面获进展

  转座元件是指在基因组中能够移动或复制并重新整合到基因组新位点的DNA片段,它们对动植物基因组的组成、进化和基因表达具有重要影响。而在宿主基因组中,如果失去对转座元件的有效抑制,这些元件将对基因表达和基因组的稳定性构成影响。水稻是主要的粮食作物同时也是重要的单子叶模式植物,其中

南京农业大学最新PlantCell文章

  来自南京农业大学,中国农业科学院等处的研究人员首次报道了表观遗传修饰对水稻株高和花器官发育的重要作用,揭示了DNA甲基化和组蛋白修饰之间的关联,为进一步研究表观遗传修饰对水稻生长发育的调控机制奠定基础。相关成果公布在植物学权威期刊The Plant Cell杂志上。   文章的通讯作者是南

水稻OsSFL1基因可调控水稻开花期

   近日,生物所谷晓峰课题组在表观遗传调控水稻开花期研究方面取得突破,发现了表观遗传关键调控因子OsSFL1具有介导组蛋白去乙酰化动态修饰的功能,进而调控水稻“适时”开花。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(Plant Biotechnology Journal)》。   人类超过80%的食物来

曾令文小组研制出速测组蛋白甲基化试纸条

  近日,中科院广州生物医药与健康院曾令文研究组,研制出一种快速灵敏检测组蛋白甲基化的试纸条。相关成果发表在《分析化学》上。   据介绍,组蛋白甲基化是一种重要的表观遗传学修饰,通常发生在氨基末端的赖氨酸或者精氨酸上,同其他调节蛋白和DNA相互作用,参与基因的调节和染色质高级结构的形成。细胞染色质

科学家揭示相关组蛋白甲基化活性的串扰调控机制

上海交通大学医学院附属第九人民医院上海精准医学研究院黄晶课题组首次揭示了染色质的核小体结构对组蛋白修饰酶MLL(Mixed Lineage Leukemia)复合物的酶活调控及其分子机制,阐明了组蛋白H2B第120位赖氨酸(H2BK120)的单泛素化修饰对MLL甲基化活性的串扰调控机制,并发

Oncogene:组蛋白去甲基化酶如何影响癌症相关的糖酵解

  糖酵解途径(glycolysis)是肿瘤细胞中重要的能量来源途径,然而,目前对于这条代谢相关途径的调控方式的了解,还十分有限。来自厦门大学生命科学学院,南京大学等处的研究人员发现JMJD1A作为一个组蛋白去甲基化酶,它能够影响膀胱肿瘤细胞糖代谢途径关键酶的启动子上组蛋白甲基化修饰水平,从而影响酶

中科院PNAS表观遗传研究新进展

  近日来自中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究人员在组蛋白H3K4去甲基化酶研究中取得重要进展,证实水稻中的H3K4特异性去甲基酶JMJ703参与控制了转座子活性,相关研究论文于1月14日在线发表在《美国科学院院刊》(PNAS)杂志上。   领导这一研究的是中国科学院遗传发育所基因组生物学研究

遗传发育所在水稻长日照开花调控机制研究方面取得进展

  植物开花直接影响着植物能否正常的繁衍后代,并直接关系到农作物的产量。已有研究表明,开花素通过微管系统到达顶端分生组织,激活其他基因的表达,最终促使植物开花。水稻开花转换时间(即抽穗期)决定了水稻品种在不同区域的适应能力和水稻产量。因此,对水稻抽穗期调控基因的克隆和鉴定对揭示水稻开花

研究揭示拟南芥组蛋白去甲基化酶JMJ13的结构功能

  3月21日,《自然-通讯》(Nature Communications)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所上海植物逆境生物学研究中心杜嘉木研究组、中科院遗传与发育生物学研究所曹晓风研究组和河北师范大学孙大业研究组合作完成的题为The Arabidopsis H3

我科学家发现新组蛋白去甲基化酶及其调控机理

陈德桂研究组发现新组蛋白去甲基化酶及其调控机理  继4个月前生化与细胞所陈德桂研究组与景乃禾研究组合作发表一个新的组蛋白去甲基化酶KIAA1718(KDM7A)的发现及其在胚胎干细胞神经分化过程中的功能,及两周前陈德桂研究组与基因敲除与转基因小鼠平台合作发表另一个新的组蛋白去

张启发院士发表权威期刊综述:杂交的遗传优势

  来自华中农业大学,亚利桑那大学的研究人员发表了题为“Heterosis in elite hybrid rice: speculation on the genetic and biochemical mechanisms”的综述性文章,提出了一种基因表达与蛋白质量控制的新假说,并指出未

利用单细胞测序,揭示水稻受精过程中DNA甲基化机制

  DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰,对于维持基因组稳定、抑制转座子和调控基因表达发挥着重要作用。同时DNA 甲基化的动态变化对于个体发育过程具有非常重要的意义。受精作用是有性生殖生物生命周期的开端,在该过程配子基因组通常会经历染色质的动态变化。大量研究表明哺乳动物早期胚胎发育过程中,亲代染色质

遗传发育所发现植物组蛋白去甲基化酶招募的新机制

  核小体作为真核生物染色质的基本单位,由DNA缠绕组蛋白八聚体构成。组蛋白N端存在多种共价修饰,这些翻译后修饰通过影响染色质的状态而调控基因表达等过程。组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(H3K27me3)通过维持基因的沉默状态,在动植物细胞命运决定以及发育中起着重要的调控作用。实验室前期研究

生物物理所等在组蛋白甲基化修饰识别方面取得新进展

  10月17日,《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)在线发表了生物大分子国家重点实验室许瑞明、饶子和课题组和北京生命科学研究所(NIBS)朱冰课题组合作的最新研究成果Distinct mode of

水稻株高调控研究获重大进展

  如果稻农撒下一片种子,最后发现水稻光“长个”、不抽穗,那一季的辛苦就要白费。所以,弄清楚水稻株高的发育受哪些因素的影响,对粮食生产特别重要。记者今天获悉,我国科学家对此的研究有了重大进展:中国农科院作物研究所万建民课题组最近发现了“表观遗传修饰”对水稻株高和花器官发育所起重要作用的原理。有关研究

我国揭示KDM5亚家族组蛋白去甲基化酶的底物识别机制

  12月12日,中国科学院植物逆境生物学研究中心杜嘉木课题组,中科院院士、中科院遗传与发育生物学研究所曹晓风课题组合作完成的论文,以Structure of the Arabidopsis JMJ14-H3K4me3 Complex Provides Insight into the Substr

中科院获关于水稻组蛋白脱乙酰化酶基因启动子发明ZL

  7月15日,由中科院华南植物园段俊等科研人员完成的“一种水稻组蛋白脱乙酰化酶基因HDT701启动子及其应用”获得国家发明ZL授权(ZL号:ZL201110327877.8)。   启动子是指DNA分子上能与RNA聚合酶结合并形成转录起始复合体的区域,通常位于编码基因的上游。在启动子片段中存在大

生化与细胞所揭示组蛋白H3K4甲基化抑制转录的新机制

  真核生物染色质的组蛋白末端会发生多种的化学修饰(包括乙酰化和甲基化修饰等),这是真核生物细胞随环境变化而改变基因表达谱式的重要调控方式。之前的研究发现,组蛋白H3K4甲基化分布于基因的启动子区,对基因转录主要起正调控作用。然而,有研究表明H3K4甲基化对某些基因表达起到抑制作用,其

揭秘神经发育过程中m6ARNA甲基化与组蛋白修饰间的关系2

(3)Mettl14缺失导致晚期出生神经元数量减少在P0小鼠中,作者通过特定标记识别相应的神经元亚型,在六个不同的皮层中发现了RGCs分化的神经元。其中,Cux1在晚期出生的神经元中表达,是II-IV的标记物,对标记信号进行定量结果表明相比于CK小鼠而言Mettl14-cKO小鼠中Cux1+的信号值

揭秘神经发育过程中m6ARNA甲基化与组蛋白修饰间的关系1

文章导读表观转录组学的研究在生物发育和疾病相关性等方面正越来越引起人们的关注。其中m6A修饰的研究是表观转录组学研究的一大热点。研究表明,m6A标签在mRNA和lncRNA中超过10,000种,并且m6A参与mRNA的转录后修饰也成为基因表达中的一种重要的调控机制。m6A的在基因表达调控方面功能作用