IPK研究人员发现了一种新型的着丝粒组织
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2023-06-16 16:42:33
摘要 全心染色体在动植物中多次从 X 形单着丝粒染色体独立进化而来，但着丝粒型转变背后的机制尚不清楚。国际研究团队组装了染色体规模的参考...
全心染色体在动植物中多次从 X 形单着丝粒染色体独立进化而来，但着丝粒型转变背后的机制尚不清楚。国际研究团队组装了染色体规模的参考基因组，并分析了百合科Chionographis japonica 的全着丝粒组织。
值得注意的是，从一个端粒到另一个端粒，全着丝粒仅由 7 到 11 个均匀分布的兆碱基大小的着丝粒单元组成。该植物物种中单个着丝粒单位的大小与单中心植物的着丝粒单位相当，比其他全心植物大约 200 倍。“着丝粒单位数量如此之少，但如此之大，尚未在任何动物或植物生物体中得到证实”，该研究的第一作者 Yi-Tzu Kuo 博士说。
均匀分布的着丝粒单位可能是形成圆柱形中期染色体的先决条件，其中线状姊妹全着丝粒面向相反的两极。在有丝分裂染色体浓缩过程中，染色质的成环和折叠使沿着染色单体的兆碱基大小的着丝粒单位彼此靠近，形成一条线状的全着丝粒，从而像单个着丝粒一样发挥作用。“这使得染色体更加稳定和稳健，否则它会在细胞分裂过程中被撕裂”，IPK 的“染色体结构和功能”研究小组负责人 Andreas Houben 教授解释说。
与所有已知的拥有均匀混合的 eu- 和异染色质的全中心基因组不同，在C. japonica中，两种表观遗传定义的染色质类型被组织成不同的域，就像在许多单中心物种中一样。因此，基因活性区域和基因非活性区域在空间上彼此分离。
“这项研究拓宽了我们对着丝粒可塑性和多样性的认识，还展示了探索非模式物种进行进化比较的独特价值，以揭示即使是像着丝粒这样经过充分研究的结构的新颖性，”Yi-Tzu Kuo 博士说。
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