Eukaryota růst a rozmnožování znamená, mitotické a meiotické buněčné dělení. Mitózy následek vznik dvou identických dceřiných buněk z jedné rodičovské buňky, meióza vede gamet (pohlavních buněk), každý s poloviční počet chromozomů od rodičovských buněk. Správnou segregaci chromozomů během mitózy a meiózy genomu zajišťuje stabilitu, zatímco vady v těchto procesů za následek aneuploidization nebo polyploidizace, což často vede k smrti buněk nebo rakoviny. Centromery a telomery jsou důležité chromozomální domény potřebné pro správné oddělení genetického materiálu během mitózy i meiózy.
Centromery jsou tvořeny centromeric DNA a proteinový komplex, kinetochorům, a jsou zapojeny v sesterských chromatid soudržnosti, správné mikroskopický nástavec, chromozom pohybu a buněčného cyklu nařízení. Centromeric DNA je složena z tandemových repetic a/nebo transpozonů, které se vyvinuly rychle, a jsou proto velmi variabilní i mezi blízce příbuzných druhů. Kinetochorům montáž na centromerou začíná začlenění centromeric histonu H3 varianta (cenH3) do centromeric nucleosomes. cenH3 začlenění není určena sekvence centromeric opakuje, ale je regulována epigenetically, protože cenH3 založení a vznik neocentromeres může dojít na sekvence bez typické centromerou opakuje. I v jednoduchých eukaryotách, jako jsou začínající kvasinky, tvoří kinetochor více než 65 proteinů. Mnoho z těchto kinetochorových proteinů bylo identifikováno a funkčně charakterizováno u kvasinek, Drosophila nebo savců, ale jen málo v rostlinách. Nejlépe charakterizovaný protein kinetochore v rostlinách je cenH3. Vícestupňový proces tvorby centromer je však stále špatně pochopen.
telomery jsou chromatinové domény přítomné na konci každého chromozomálního ramene. Mezi jejich základní funkce patří řešení dvou základních problémů lineárních chromozomů: problému koncové replikace, tj. kompenzace replikační zkrácení chromozomu končí, a na konci-ochrana problému, tj. maskování přírodní koncích chromozomů z uznávána jako neopravené chromozomů. Na rozdíl od centromery jsou telomerové opakování vysoce konzervované, ale existují četné výjimky, ve kterých sekvence DNA telomer neodpovídá fylogenetické poloze organismu. Nejčastější molekulární nástroj k doplnění neúplně replikaci telomer je ribonucleoprotein komplex enzym nazvaný telomeráza, ale telomerázy-nezávislé strategie prodloužení telomer byly také popsány jako alternativní nebo záložní systémy. Konec-ochrana je zprostředkována telomer-vazebné proteiny (včetně opravy DNA faktory) a lokální struktury DNA, jako jsou telomerické smyčky nebo G-quadruplexes. Znalost ochranných proteinů v rostlinách, podobně jako obratlovců shelterinového komplexu, je jen fragmentární a některých proteinů zapojených do ochrany telomer a telomerázy nábor v rostlinách byly charakterizovány teprve nedávno. Rostlinná telomeráza (na rozdíl od jejího savčího protějšku) je reverzibilně regulována, ale mechanismus (y) regulace není znám. Na vrcholu se, že telomery (pokud je dostatečně dlouhá) forma nucleosomal pole s konkrétním histonu značky náročné společné koncepce telomery jako heterochromatic struktur. Jako epigenetický rys pozorovaný výhradně u rostlin, cytosiny v telomerní DNA jsou částečně methylovány a nedávno se ukázalo, že změny ve stavu methylace mají významné regulační důsledky.
uvítáme všechny typy článků (původní výzkum, metody, hypotézy, názory a recenze), které poskytují nové pohledy na montáž a funkci centromery a telomer u rostlin, včetně jejich regulace a jejich interakce, stejně jako potenciální nástroj pro zlepšování plodin.
Důležitá poznámka: Všechny příspěvky k tomuto výzkumnému tématu musí spadat do oblasti působnosti oddílu a časopisu, do kterého jsou předkládány, jak je definováno v jejich prohlášeních o poslání. Frontiers si vyhrazuje právo vést rukopis mimo rozsah do vhodnější sekce nebo časopisu v jakékoli fázi vzájemného hodnocení.
