FSU研究人員開發(fā)出繪制玉米基因組光開關(guān)的技術(shù)

全面了解基因的調(diào)控方式是全世界科學(xué)家的主要目標。現(xiàn)在，佛羅里達州立大學(xué)的一位教授和他的研究伙伴開發(fā)了一種技術(shù)，可以繪制出整個基因組中幾乎所有可能的調(diào)節(jié)開關(guān)。

這些知識可能對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域至關(guān)重要，在該領(lǐng)域，科學(xué)家們不斷嘗試通過使玉米或小麥等不同植物更能抵抗干旱、洪水或植物病毒等外力來提高作物產(chǎn)量。

生物科學(xué)教授漢克巴斯說：“對基因組結(jié)構(gòu)景觀的了解應(yīng)該有助于專注于基因組編輯并加速更大的應(yīng)用研究工作，例如指導(dǎo)精準農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)的研究工作。”

該研究發(fā)表在PLOS Genetics 上。

由轉(zhuǎn)錄因子控制的調(diào)節(jié)開關(guān)幾乎就像基因的燈開關(guān)。所有基因都有特定的功能，但有些基因只是在不同的發(fā)育階段短暫發(fā)揮作用。當這個過程出錯時，它可能會破壞植物正確發(fā)育或抵抗疾病的能力。

“通過創(chuàng)建一個強大、精確的玉米調(diào)控位點和轉(zhuǎn)錄因子圖譜，可以通過靶向這些位點來優(yōu)化基因表達，”該論文的第一作者、現(xiàn)就讀于貝勒醫(yī)學(xué)院的 FSU 校友 Savannah Savadel 說。醫(yī)學(xué)院。“這可能意味著更健康的植物、更高的營養(yǎng)成分、更好的生長或抗旱性，這在耕作困難的地區(qū)尤其重要。”

了解轉(zhuǎn)錄因子與基因的結(jié)合位置可以讓研究人員了解正常和病理情況下基因調(diào)控的生物化學(xué)。

玉米是一種復(fù)雜的植物，數(shù)百名研究人員對其進行了研究，因為它是一種很好的模型遺傳物種，還可以幫助闡明其他植物的遺傳學(xué)。玉米基因組有大約 20 億個堿基對——雙鏈核酸的單位，它們是 DNA 的組成部分。相比之下，人類大約有 29 億個堿基對。

Bass 和他的同事使用他們的技術(shù)，稱為 MOA-seq，以大約 30 個堿基對的小塊映射 DNA 序列。該方法提取細胞核并應(yīng)用作為探針的酶。它擴散到細胞核中并識別出 DNA 的區(qū)域，這些區(qū)域可以通過轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合進行修飾。

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