junio 16, 2021

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Cómo las plantas dejan el bagaje genético de los padres

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imagen: Las plantas deben mantener a raya los elementos genéticos móviles llamados transposones; De lo contrario, las plántulas crecen mal. SUVH9 es una proteína que ayuda a silenciar los transposones al agregarles modificaciones genéticas. Estas fotos … Ver Más

Crédito: Laboratorio de padres / Martienssen, CSHL / 2021

La transmisión de un genoma sano es una parte importante para tener una descendencia viable. Pero, ¿qué sucede cuando tiene modificaciones dañinas en su genoma que no desea transmitir? Las plantas bebé han desarrollado un método para limpiar las tablillas y reinstalar los ajustes que solo necesitan para su crecimiento y desarrollo. El profesor y laboratorio Cold Spring Harbor (CSHL) Rob Martinson y sus compañeros de trabajo, Gene Sebastian Barnett y el Instituto de Investigación de la Universidad de Montpellier, Daniel Grimanelli descubrieron uno de los genes responsables de reconfigurar modificaciones en el genoma de una planta joven.

Las modificaciones genómicas de las plantas, llamadas modificaciones epigenéticas, ayudan a desactivar los genes en los momentos adecuados. Los cambios epigenéticos se acumulan con la edad. Martienssen explica:

“Si piensas en un árbol, las flores que aparecieron cien años después de que brotaron, claramente están muy lejos del roble original, y pueden ocurrir muchos cambios epigenéticos en ese período. Entonces, esta es una tarea que se reinicia para desarrollo para que no heredes ese daño colateral. Epigenético “.

El equipo de Martienssen descubrió que después de que las plantas jóvenes eliminaron las modificaciones epigenéticas, la proteína SUVH9 devuelve las proteínas que necesitan para sobrevivir. Sin SUVH9, las plantas se desarrollan mal porque los genes equivocados se están ejecutando en el momento equivocado. Parent, un científico investigador en agricultura y agroalimentación en Canadá, dice:

“Recuerdo este momento en el que dijimos, ‘¡Guau! Esto no era lo que esperábamos. “Había una apertura hacia un actor que no se contaba en las formas estándar, y esa fue la parte más creativa de nuestra historia”.

SUVH9 utiliza pequeños extractos de ARN para buscar los lugares adecuados para reconfigurar modificaciones beneficiosas en elementos genéticos móviles conocidos como transposones. La proteína SUVH9 le agrega modificaciones epigenéticas, y esto asegura que los genes cercanos se apaguen a tiempo. La recombinación de alteraciones beneficiosas también evita que los transposones salten al genoma e inactiven otros genes.

Los científicos creen que la proteína SUVH9 contribuyó a la diversidad de plantas en la actualidad. Al evitar que los transposones dañinos inactivaran genes, la proteína permitió diferentes tipos de evolución. Padre dice:

“Uno de los grandes misterios sobre las plantas con flores es cómo se las han arreglado para volverse tan diversas y engendrar tantas especies diferentes muy rápidamente en la historia evolutiva. Y creemos que estamos tocando aquí una parte de un mecanismo molecular que podría permitir a esta especie se Flexible.”

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