Eukaryote growth and reproduction indicates mitoottiset ja meioottiset solunjakautumat. Mitoosi johtaa kahden identtisen tytärsolun muodostumiseen yhdestä vanhempaissolusta, meioosi synnyttää sukusoluja (sukusoluja), joissa kussakin on puolet vanhempaissolun kromosomimäärästä. Kromosomien oikea erottelu mitoosin ja meioosin aikana takaa genomin vakauden, kun taas näiden prosessien viat johtavat aneuploidisaatioon tai polyploidisaatioon, joka johtaa usein solukuolemaan tai syöpään. Sentromeerit ja telomeerit ovat tärkeitä kromosomaalisia domeeneja, joita tarvitaan geneettisen materiaalin asianmukaiseen erottamiseen sekä mitoosin että meioosin aikana.
Sentromeerit muodostuvat sentromeerisesta DNA: sta ja proteiinikompleksista, kinetokorista, ja ne osallistuvat sisarkromatidin koheesioon, oikeaan mikrotubuluksen kiinnittymiseen, kromosomien liikkeeseen ja solusyklin säätelyyn. Sentromeerinen DNA koostuu tandem-toistoista ja / tai transposoituvista alkuaineista, jotka ovat kehittyneet nopeasti ja ovat siksi hyvin vaihtelevia myös lähisukulaisten lajien keskuudessa. Kinetokorien kokoonpano centromeerissä alkaa sentromeerisen Histoni H3-variantin (cenH3) sisällyttämisellä sentromeerisiin nukleosomeihin. cenh3-inkorporaatio ei määräydy sentromeeristen toistojen sekvenssien mukaan, vaan sitä säännellään epigeneettisesti, koska cenh3-inkorporaatio ja neocentromeerien muodostuminen voi tapahtua sekvensseissä ilman tyypillisiä centrome-toistoja. Yksinkertaisissa eukaryooteissakin, kuten orastavassa hiivassa, kinetokori muodostuu yli 65 proteiinista. Monet näistä kinetokoriproteiineista tunnistettiin ja toiminnallisesti luonnehdittiin hiivalla, Drosophilalla tai nisäkkäillä, mutta vain harvat kasveilla. Kasvien parhaiten tunnettu kinetokoriproteiini on cenh3. Monivaiheinen centromeerin muodostumisprosessi tunnetaan kuitenkin vielä huonosti.
telomeerit ovat kromatiinidomeeneja, joita esiintyy jokaisen kromosomihaaran päässä. Niiden perustoimintoihin kuuluu kahden lineaarisille kromosomeille luontaisen perusongelman ratkaiseminen: end-replikaatio-ongelma, ts. kromosomipäiden replikatiivisen lyhentymisen kompensointi ja end-protection-ongelma, eli luonnollisten kromosomipäiden peittäminen tunnistamattomiksi kromosomipoikkeamiksi. Toisin kuin centromere, telomeerin toistot ovat hyvin säilyneitä, mutta on olemassa lukuisia poikkeuksia, joissa telomeerin DNA-sekvenssi ei vastaa eliön fylogeneettistä asemaa. Yleisin epätäydellisesti replikoituneiden telomeerien täydentämiseen tarkoitettu molekyyliväline on telomeraasiksi kutsuttu ribonukleoproteiinientsyymikompleksi, mutta telomeerien venymän telomeraasista riippumattomia strategioita kuvattiin myös vaihtoehtoisiksi tai varajärjestelmiksi. Päätesuojan välittäjinä toimivat telomeereja sitovat proteiinit (mukaan lukien myös DNA: n korjaustekijät) ja paikalliset DNA-rakenteet, kuten telomeeriset silmukat tai G-kvadruplexit. Selkärankaisten shelteriinikompleksia vastaavien kasvien suojaproteiinien tuntemus on vain hajanaista, ja jotkin telomeerisuojaukseen ja telomeraasirekrytointiin liittyvät proteiinit kasveissa luonnehdittiin vasta hiljattain. Kasvien telomeraasia(toisin kuin sen nisäkäsvastiketta) säädellään reversiibelisti, mutta säätelymekanismia (säätelymekanismeja) ei tunneta. Tämän lisäksi telomeerit (jos riittävän pitkät) muodostavat nukleosomaalisia ryhmiä, joiden erityiset histonimerkit haastavat telomeerien yleisen käsitteen heterokromaattisina rakenteina. Pelkästään kasveissa havaittavana epigeneettisenä piirteenä telomeerisen DNA: n sytosiinit ovat osittain metyloituneita, ja metylaatiotilan muutoksilla on äskettäin osoitettu olevan merkittäviä sääntelyvaikutuksia.
olemme tyytyväisiä kaikenlaisiin artikkeleihin (alkuperäinen tutkimus, menetelmät, hypoteesit, lausunnot ja katsaukset), jotka tarjoavat uusia näkökulmia Keski-ja telomeerien kokoonpanoon ja toimintaan kasveissa, mukaan lukien niiden säätely ja niiden vuorovaikutus, sekä mahdollisiin hyötyihin viljelykasvien parantamisessa.
Tärkeä huomautus: Kaikkien tähän tutkimusaiheeseen liittyvien kannanottojen on kuuluttava sen jaoston ja lehden soveltamisalaan, johon ne on toimitettu, siten kuin ne on määritelty niiden tehtävänkuvauksissa. Frontiers varaa oikeuden ohjata soveltamisalan ulkopuolista käsikirjoitusta soveltuvampaan osioon tai lehteen missä tahansa vertaisarvioinnin vaiheessa.
