에서 외과를 이용한 셀 타입 특정 표현식 프로파일을 사용하여 조직 및 장기 특정 Phytochrome 응답 조사 Arabidopsis thaliana</em
Summary
공간적 특정 phytochrome 반응의 분자 기초는 조직과 기관이 특정 phytochrome 결함을 전시 유전자 변형 식물을 사용하여 조사 중입니다. 특정 세포의 분리는 microarray 분석에 의해 다음 정렬 것은 공간적 특정 phytochrome 응답에 관련된 유전자를 확인하기 위해 활용되고있는 형광 활성화된 세포로 유도 phytochrome 발색단 고갈을 전시.
Abstract
라이트 mediates 식물의 수명주기 전반에 걸쳐 발달 및 적응 과정의 배열입니다. 식물 활용 흡광 photoreceptors은 감각과 불빛에 적응이라는 분자를. 멀리 빨간 / 빨간색 빛을 흡수 phytochrome photoreceptors 것은 광범위하게 연구되고있다. Phytochromes 그들이 연구되고이있는 모든 높은 식물 시스템에서 확실하고 중복 기능을 가진 단백질의 가족으로 존재<sup> 1</sup>. 종자 발아에서 꽃과 노화를 통해 다양한 Phytochrome – 중재 조명 응답은, 종종 특정 식물 조직이나 장기화된 아르<sup> 2</sup>. mutational 분석을 통해 개인 및 이중화 기능 phytochrome의 발견과 해설에도 불구하고, photoperception의 독특한 사이트와 phytochromes의 지역화된 수영장의 분자 메커니즘에 대한 최종 보고서 공간적 특정 phytochrome 응답이 제한됩니다 중재 것을. 우리는 phytochrome photoperception 특정 사이트 조직 및 photomorphogenesis의 오르간 특정 측면, 그리고 지역화된 phytochrome 수영장은 휴대 전화 신호의 하류 대상 유전자의 서로 다른 하위 집합을 종사 조절한다는 가설에 따라 실험을 설계했습니다. 우리는 선택 기관 또는 유전자 변형 식물 조직 내에서 특정 방식으로 기능 phytochromes을 줄이기 위해 생화 학적 접근 방식을 개발했습니다. 우리의 연구는 transcriptional 활성제 GAL4하여 업스트림 활성화 순서 (UAS) 요소의 통제하에 유전자의 표현의 transactivation로 이어지는 bipartite 향상제 – 트랩 방식을 기반으로<sup> 3</sup>. 빌리베르딘 환원 효소 (<em> BVR</em> UAS의 통제하에) 유전자가 자동으로 UAS – BVR 부모의 GAL4 transactivation의 부재로 유지됩니다<sup> 4</sup>. UAS – BVR 형질 전환 라인 및 특정 표현의 GAL4 – GFP 향상제 트랩 라인 결과 사이의 유전 십자가<em> BVR</em로 표시된 셀에> 유전자<em> GFP</em> 표현<sup> 4</sup>. phytochrome 발색단 결핍증에 Arabidopsis 공장 결과에 BVR 적립<em> planta에</em<sup> 5-7</sup>. 우리가의 전시 GAL4 종속 활성화를 생산한다는 따라서, 유전자 변형 식물<em> BVR</em> phytochrome의 생화학 불활 성화의 결과 유전자뿐만 아니라 GAL4 종속<em> GFP</em> 표현. 의 Photobiological 및 분자 유전 분석<em> BVR</em> 유전자 변형 라인 조직 및 photoperception의 해당 사이트와 관련이있다 오르간 특정 phytochrome – 매개 반응에 대한 통찰력을 매우 저조한<sup> 4, 7, 8, 9, 10</sup>. GFP 양성의 형광 활성 세포 정렬 (외과), 확장기 – 트랩 – 유도<em> BVR</emmicroarray 분석을 통해 세포 유형 특정 유전자 발현 프로 파일링과 함께> – 표현 공장 protoplasts는 공간 특정 phytochrome 반응을 중재에 참여 putative 하류 대상 유전자를 식별하는 데 사용되고 있습니다. 이 연구는 빛을 인식의 사이트에 우리의 이해를 확대하고, 여러 조직이나 장기가 가벼운 규제 식물의 성장 및 개발에 협력하고, 복잡한 phytochrome – 중재의 분자 해부 휴대 전화의 신호 폭포를 증진하는 통해 메커니즘.
Protocol
Discussion
microarrays를 통해 유전자 발현 프로 파일링 (1) Arabidopsis 모종의 유전자의 30 % 이상이 가벼운 규제 11아르 것을 지적하고 있으며 (2) phytochrome 신호 폭포 12, 13에 관련된 빛 신호 전달 단백질을 인코딩 유전자의 거대한 그룹을 확인했습니다 . 이러한 실험은 빛이 유전자 발현에 신속하고 장기적인 변화를 유도하는 것이 좋습니다. phytochromes 각 수영장 발달과 적응 반응의 하위 집합만를 ?…
Acknowledgements
식물에 phytochrome 응답에있는 몽고메리 실험실 작업은 국립 과학 재단 (부여 BLM없이. MCB – 0919100) 및 화학 과학 Geosciences 및 Biosciences 부문, 기초 에너지 과학 사무소, 과학의 사무실 미국학과로 지원됩니다 에너지 (BLM 부여 안돼. DE FG02 91ER20021). 우리는 촬영 기간 동안 기술 지원을 멜리사 휘태커 감사하고 비판적으로 실험 지원, 개발 및 공촛점와 지원 Arabidopsis 원형질 정렬 박사 멜린다 프레임에 대한 프로토콜을 정렬 형광 활성화 셀을 최적화와 지원 박사 루이스 킹을 위해, 스테파니 코스티건을 원고를 읽고 현미경. 우리는 그래픽 디자인 지원 및 편집 지원 캐런 버드 말린 카메론 감사합니다.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Anti-BVR antibody | QED Bioscience Inc. | 56257-100 | ||
| Cellulase “Onozuka” R-10 | SERVA Electrophoresis GmbH, Crescent Chemical Company | MSPC 0930 | ||
| Gamborg’s B5 basal salt mixture | Sigma | G5768 | ||
| Macerozyme R-10 | SERVA Electrophoresis GmbH, Crescent Chemical Company | PTC 001 | ||
| MES, low moisture content | Sigma | M3671 | ||
| Murashige and Skoog salts | Caisson Laboratories | 74904 | ||
| Phytablend | Caisson Laboratories | 28302 | ||
| RNeasy Plant Minikit | Qiagen | 16419 |
References
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