河北师范大学科研团队综述DNA拓扑异构酶调控植物生长发育的作用机制

360影视 2025-01-28 14:18 2

摘要:DNA拓扑异构酶(TOPs)是生物体内多种生物过程的关键组成部分,包括DNA复制、转录和基因组完整性。尽管在细菌、酵母和动物中,TOPs,特别是I型TOP(TOP1s)的功能和机制已被广泛研究,但在植物中的研究才刚刚起步。随着植物生物学的发展,越来越多的证据表

DNA拓扑异构酶(TOPs)是生物体内多种生物过程的关键组成部分,包括DNA复制、转录和基因组完整性。尽管在细菌、酵母和动物中,TOPs,特别是I型TOP(TOP1s)的功能和机制已被广泛研究,但在植物中的研究才刚刚起步。随着植物生物学的发展,越来越多的证据表明,TOP1s在植物发育的多个阶段和不同组织中发挥着重要作用。然而,这些研究尚未得到系统的总结和深入的分析,这限制了我们对于TOP1s在植物中具体作用机制的理解。

近日,河北师范大学刘西岗教授团队在JouRNAl of Advanced Research(IF:11.2)在线发表了题为Not only the top: Type I topoisomerases function in multiple tissues and organs development in plants的综述论文。文章详细探讨了植物TOP1s的功能和机制。总结了TOP1s在植物发育的多相过程中起着至关重要的作用,如维持分生组织活性、配子发生、开花时间、向地性反应等。此外,植物TOP1s通过调节染色质状态,包括染色质可及性、DNA/RNA结构和核小体定位,影响基因转录。尽管在其他物种中,TOP1s的功能和机制已被系统总结,但在植物中的相关研究仍需进一步整合和分析。

本研究的创新点在于首次系统地总结了植物TOP1s在不同组织中的多样功能和工作机制,填补了这一领域的研究空白。通过提供对当前研究状态的全面理解,本综述为未来探索植物TOP1s工作机制的研究方向提供了宝贵的参考。这不仅有助于深化我们对植物发育过程的理解,也为植物遗传改良和农业生产提供了新的理论基础和应用前景。总之,本篇综述为我们揭示了植物TOP1s在多器官发育中的广泛作用,强调了其在植物生物学研究中的重要性,并为未来的研究指明了方向。

TOP1 maintains QC identity and RAM activity, and root gravitropic response.(Zhang et al, 2024)

河北师范大学生命科学学院青年教师张昊副教授,田立荣副教授和在读博士生马玉茹为本文的共同第一作者;河北师范大学刘西岗教授和郭琳副教授为共同通讯作者。河北师范大学生命科学学院的博士生许家惠、白天宇和硕士生王千参与了此项工作。该工作得到了国家自然科学基金项目、河北省自然科学基金项目及河北省创新研究群体项目的支持。

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来源:陈沫岑与她的科学讲堂

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