Az eukarióta növekedés és szaporodás mitotikus és meiotikus sejtosztódást jelent. A mitózis két azonos leánysejt képződését eredményezi egyetlen szülői sejtből, a meiózis ivarsejteket (nemi sejteket) hoz létre, amelyek mindegyikében a szülői sejt kromoszómáinak fele van. A kromoszómák helyes szegregációja a mitózis és a meiózis során biztosítja a genom stabilitását, míg ezeknek a folyamatoknak a hibái aneuploidizációt vagy poliploidizációt eredményeznek, ami gyakran sejthalálhoz vagy rákhoz vezet. A centromerek és a telomerek fontos kromoszómális domének, amelyek szükségesek a genetikai anyag megfelelő elválasztásához mind a mitózis, mind a meiózis során.
A Centromereket a centromer DNS és egy fehérje komplex, a kinetochore alkotja, és részt vesznek a testvérkromatid kohézióban, a megfelelő mikrotubulus kötődésben, a kromoszóma mozgásában és a sejtciklus szabályozásában. A centromer DNS tandem ismétlődésekből és / vagy átültethető elemekből áll, amelyek gyorsan fejlődtek, és ezért nagyon változatosak még a közeli rokon fajok között is. A centromer kinetochore összeszerelése a centromer hiszton H3 variáns (cenH3) beépülésével kezdődik centromer nukleoszómák. a cenH3 beépülését nem a centromer ismétlések szekvenciái határozzák meg, hanem epigenetikusan szabályozzák, mivel a cenh3 beépülése és neocentromerek képződése tipikus centromer ismétlések nélküli szekvenciákban fordulhat elő. Még az egyszerű eukariótákban is, mint például a kezdő élesztő, több mint 65 fehérje alkotja a kinetochore-t. Ezen kinetochore fehérjék közül sokat azonosítottak és funkcionálisan jellemeztek élesztőben, Drosophilában vagy emlősökben, de növényekben csak keveset. A növényekben a legjobban jellemzett kinetochore fehérje a cenH3. A centromér képződés többlépcsős folyamata azonban még mindig kevéssé ismert.
a telomerek olyan kromatin domének, amelyek az egyes kromoszómakar végén vannak jelen. Alapvető funkcióik közé tartozik a lineáris kromoszómákban rejlő két alapvető probléma megoldása: a végreplikációs probléma, azaz. a kromoszómavégek replikatív rövidülésének kompenzálása, valamint a végvédelmi probléma, azaz a természetes kromoszómavégek elfedése attól, hogy kijavítatlan kromoszómatörésekként ismerjék fel. A centromérával ellentétben a telomer ismétlések erősen konzerváltak, de számos kivétel létezik, amelyekben a telomer DNS-szekvencia nem felel meg egy szervezet filogenetikai helyzetének. A hiányosan replikált telomerek feltöltésének leggyakoribb molekuláris eszköze a telomeráz nevű ribonukleoprotein enzim komplex, de a telomer megnyúlásának telomerázfüggetlen stratégiáit alternatív vagy tartalék rendszerekként is leírták. A végvédelmet a telomer-kötő fehérjék (beleértve a DNS-javító faktorokat is) és a helyi DNS-struktúrák, például a telomer hurkok vagy a G-quadruplexek közvetítik. A gerinces shelterin komplexhez hasonlóan a növényekben található védőfehérjék ismerete csak töredékes, és néhány, a telomer védelemben és a növények telomeráz-toborzásában részt vevő fehérjét csak a közelmúltban jellemeztek. A növényi telomeráz(ellentétben emlős megfelelőjével) reverzibilisen szabályozott, de a szabályozás mechanizmusa (i) nem ismert. Ráadásul a telomerek (ha elég hosszúak) nukleoszomális tömböket képeznek specifikus hisztonjelekkel, amelyek megkérdőjelezik a telomerek mint heterokromatikus struktúrák általános koncepcióját. A kizárólag növényekben megfigyelt epigenetikai tulajdonságként a telomer DNS citozinjai részben metilálódnak, és a metilációs állapot változásainak nemrégiben kimutatták, hogy fontos szabályozási következményei vannak.
örömmel fogadunk minden olyan cikket (eredeti kutatás, módszerek, hipotézisek, vélemények és vélemények), amelyek új betekintést nyújtanak a centromerek és telomerek összeszerelésébe és működésébe a növényekben, beleértve azok szabályozását és kölcsönhatásait, valamint a terményjavítás lehetséges hasznosságát.

fontos megjegyzés: A kutatási témához való minden hozzájárulásnak annak a szakasznak és folyóiratnak a hatálya alá kell tartoznia, amelyhez benyújtották, a küldetésnyilatkozatukban meghatározottak szerint. A Frontiers fenntartja a jogot, hogy a hatókörön kívüli kéziratot a szakértői értékelés bármely szakaszában megfelelőbb szakaszba vagy folyóiratba irányítsa.