Материалы » Гены идентичности цветковых меристем » Молекулярная характеристика гена FIM (львиный зев)

Молекулярная характеристика гена FIM (львиный зев)

Ген львиного зева FIM был клонирован с использованием метода транспозоновой мишени. Мутанты fun 619 и fim 620 с инсерцией мобильных элементов были получены в описанном выше эксперименте по мутагенезу. Ген арабидопсиса UFO был клонирован по гомологии с геном FIM: фрагмент гена FIM почти полной длины использовали как пробу для гибридизациии с геномной библиотекой арабидопсиса. Нуклеотидные последовательности генов FIM и UFO обладают значительной степенью гомологии. В то же время последовательности этих генов не обнаруживают значительного сходства с какими-либо другими нуклеотидными последовательностями, имеющимися в базах данных. Оба гена, FIM и UFO, активируются в молодых цветковых меристемах раньше генов типа органов цветка. Инициация их экспрессии наблюдается в центре цветковой меристемы, и затем эта область «расходится» в стороны и превращается в кольцо, в центре которого РНК FIM или UFO уже не обнаруживаются. Еще позднее экспрессия этих генов ограничивается небольшой областью между мутовками лепестков и других органов. UFO работает только в области между чашелистиками и лепестками, в то время как ген FIM экспресси-руется как между мутовками чашелистиков и лепестков, так и между мутовками лепестков и тычинок.

Между гомологами FIM/UFO, как и в случае другой пары FLO/LFY, обнаруживаются и другие различия. У цветков мутантов ufo, как и у мутантов Ify, образуются прицветники. Таким образом, одной из функций генов LFY и UFO является подавление образования прицветников. Подобной функцией не обладают их гомологи FLO и FIM. Ген UFO начинает действовать чуть раньше, чем ген FIM. Транскрипты UFO обнаруживаются на более ранней стадии, чем транскрипты FIM.

Мутации ufo выражаются в изменении размеров, количества и закладки органов цветка, а также в их слиянии. Это говорит о том, что ген UFO участвует в регуляции клеточных делений и пролиферации органов. Подтверждается это и фенотипом трансгенных растений арабидопсиса с геном UFO, слитым с конститутивным промотором p35S ВМЦК: в цветках таких растений развивается больше лепестков и тычинок, при этом общее количество лепестков и тычинок может быть как больше, так и меньше восьми, а количество репродуктивных органов может достигать шестнадцати (против шести в цветках дикого типа). Гены UFO/FIM характеризуются наличием F-бокса, который имеется также в генах, контролирующих синтез таких белков, как циклин А, циклин F и Cdc4, вовлеченных в контроль клеточного цикла у дрожжей. Некоторые белки с F-боксом, например MetSop и GRR1 дрожжей, функционируют как ингибиторы транскрипции. Белок Fim связывается с белками семейства Fap (от EIM-associated £roteins), которые очень напоминают белки Skpl дрожжей и человека. Последние образуют комплексы с белками, содержащими F-бокс, вызывая деградацию белков и развитие клеточного цикла. Ген FIM играет также ключевую роль в активации генов идентичности цветковой меристемы.


Прокариоты
Прокариоты – это простейшие одноклеточные организмы, которым для того, чтобы выжить, требуется лишь благоприятная химическая среда. Некоторые необходимые понятия. Репрессор – это белок, блокирующий транскрипцию гена. В lac-системе репрессор представляет собой тетрамерный белок, и называется lac-репрессором. Он связывается с определенн ...

Показатели кислотно-основного равновесия и уровня лактата в крови при физической нагрузке
Динамические наблюдения за показателями КОС крови у спортсменов в условиях покоя отражают особенности их текущего функционального статуса, что дает возможность объективно оценить и контролировать процессы адаптации организма к мышечной деятельности [26]. Изучение особенностей КОС крови экспериментальных животных с разным уровнем их ада ...

Ионное равновесие
Как создаются и поддерживаются ионные градиенты и соответствующий электрический потенциал? На рис.1.1 показано, что ионы находятся в положении обратной пропорциональности: ионы калия более концентрированы внутри клетки, а ионы хлора снаружи. Представим себе, что мембрана клетки проницаема только для ионов калия. Возникает вопрос, почему ...