Parring-typen arv i Paramecium

Paramecium er en slægt af encellet cilierede protozoer, som er udbredt i ferskvand, brakvand og marine miljøer. Der er to forskellige parring typer E avler, navngivet E og O. Parring typer er blevet opdaget næsten 70 år, men det er stadig uvist, hvor parring type er nedarvet under seksuel reproduktion Paramecium. O /E alternativ er ikke tilfældig, men moderen arvede; forsøg viste, at parring-typen bestemmelse i udviklingslandene zygotisk MAC styres gennem cytoplasmaet af den maternelle MAC.

Vores mål er at identificere den formodede parring type-bestemmelse gen, ved hjælp af en hel-genom microarray til sammenligne transcriptomes af seksuelt reaktive celler af begge parringstyper. Vi vælger genet MTA, for det har den største ekspression forholdet mellem E og O. Dette gen koder for et protein med signalpeptidet og bør være en trans-membranprotein. Desuden, MTA kun udtrykker i E-celler. Under seksuel reaktivitet, når der anvendes RNA-interferens (RNAi) til medieret inaktivering af MTA i E-celler, alle cellerne udviklet sig til standard O fænotype. Disse data viser, at MTA er brug for E-ekspression.

Til Sammenfattende har vi identificeret MTA som de forskellige udtrykte gen. I den næste del, vil vi undersøge den molekylære mekanisme for parring-type E-specifik ekspression.

I del I, har vi identificeret MTA som det gen, der er ansvarlig for fastlæggelsen parring type. Mutationelle analyser viste, at adskillige gener specifikt er nødvendige for ekspression af type E. Her undersøger vi den molekylære mekanisme for udvælgelse parringstype. Tidligere undersøgelser har vist, at små RNA normalt fungerer at mægle transgen e arv.

Denne undersøgelse viser, at Paramecium har tilpasset denne vej til at regulere sin kønsbestemmelse. E-celler er attraktive for O celler Er E celler udtrykker en celle-overflade protein kaldet MTA. I E celler af P. Aurelia arter, kunne MTA protein hæmmer syntesen, forarbejdning eller transport af O-specifikke receptor. I de søskende arter Paramecium septaurelia, er parring typen O bestemmes ved kodning-sekvens sletninger i et andet gen, MTB, der specielt kræves for MTA udtryk.

Som tidligere kendt, den almindelig praksis i modellering kræft er at afslører mutationer ved sekventering dets genomer og derefter at opdage den rolle af disse mutationer i løbet af ynglende bestemt muterede mus. Og nu, forskerne kan hurtigt model kræft ved hjælp af CRISPR, et gen-redigering system indføre kræftfremkaldende mutationer i lever fra voksne mus.

Tilstedeværelsen eller fraværet af MTA promotoren kommunikeres mellem moderselskab og afkom genomer af homologe RNA’er, som effektivt blokerer eller fremmer DNA sletning henholdsvis og dermed sikre, at parring typen ikke forplanter sig til den næste generation. Den exaptation af scnRNA vej er en generel mekanisme til transgen e epigenetisk arv af differentierede tilstande. Til resumé, vil denne opdagelse hurtigere identifikation af andre eksempler på celle-iboende genregulering medieret af homologe RNA’er.