Paramecium είναι ένα γένος των μονοκύτταρων βλεφαριδωτών πρωτόζωα, τα οποία διαδεδομένη σε γλυκά νερά, υφάλμυρα και θαλάσσια περιβάλλοντα. Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι ζευγαρώματος E γεννά, που ονομάζεται Ε και O. ζευγάρωμα τύπους έχει ανακαλυφθεί σχεδόν 70 χρόνια, όμως, είναι ακόμα άγνωστο πώς τύπου ζευγαρώματος κληρονομείται κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής αναπαραγωγής σε Paramecium. Το O /E εναλλακτική λύση δεν είναι τυχαία, αλλά τη μητέρα κληρονόμησε? πειράματα έδειξαν ότι ο προσδιορισμός του ζευγαρώματος τύπου στον αναπτυσσόμενο ζυγωτικής MAC ελέγχεται μέσω του κυτταροπλάσματος από το μητρικό MAC.

Στόχος μας είναι να εντοπίσει το υποτιθέμενο γονίδιο ζευγαρώματος-τύπου για τον καθορισμό, με τη χρήση ενός ολόκληρου γονιδιώματος μικροσυστοιχιών να συγκρίνουν τις transcriptomes των σεξουαλικά δραστικών κυττάρων και των δύο τύπων ζευγαρώματος. Επιλέγουμε το γονίδιο MTA, γιατί έχει το μεγαλύτερο ποσοστό έκφρασης μεταξύ Ε και O. Αυτό το γονίδιο κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη με πεπτίδιο σήμα και θα πρέπει να είναι μία πρωτεΐνη trans-μεμβράνης. Εκτός αυτού, MTA εκφράζει μόνο σε κύτταρα Ε. Κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής αντιδραστικότητα, όταν χρησιμοποιεί παρεμβολή RNA (RNAi) για μεσολάβηση αποσιώπηση της ΜΤΑ σε Ε κύτταρα, όλα τα κύτταρα αναπτύχθηκαν στο φαινότυπο προεπιλεγμένη O. Αυτά τα στοιχεία δείχνουν ότι η ΜΤΑ είναι απαραίτητη για την έκφραση Ε.

Για την περίληψη, έχουμε εντοπίσει το MTA ως διαφορετικά εκφρασμένο γονίδιο. Στο επόμενο μέρος, θα διερευνήσει το μοριακό μηχανισμό της έκφρασης ζευγαρώματος-τύπου-Ε-ειδικό.

Στο μέρος Ι, έχουμε εντοπίσει το MTA ως γονίδιο που είναι υπεύθυνο για τον προσδιορισμό του τύπου ζευγαρώματος. Μεταλλακτικές αναλύσεις έδειξαν ότι τα διάφορα γονίδια που απαιτούνται ειδικά για την έκφραση του τύπου Ε Εδώ, εξερευνούμε το μοριακό μηχανισμό της επιλογής τύπου ζευγαρώματος. Προηγουμένως μελέτες έχουν δείξει ότι τα μικρά RNAs συνήθως λειτουργούν για να μεσολαβήσει διαγενεαλογική κληρονομιά.

Αυτή η μελέτη δείχνει ότι Paramecium έχει προσαρμοστεί αυτό το μονοπάτι για να ρυθμίσει τον καθορισμό του φύλου του. E κύτταρα είναι ελκυστική για O κύτταρα είναι τα Ε κύτταρα εκφράζουν μία πρωτεΐνη επιφανείας κυττάρου που ονομάζεται mta. Στο E κύτταρα του είδους P. Aurelia, η πρωτεΐνη ΜΤΑ θα μπορούσε να αναστείλει την σύνθεση, την επεξεργασία ή τη μεταφορά του Ο-ειδικό υποδοχέα. Στα αδέρφια είδη Paramecium septaurelia, τύπου ζευγαρώματος O καθορίζεται από διαγραφές κωδικοποίησης ακολουθίας σε ένα διαφορετικό γονίδιο, MTB, η οποία απαιτείται ειδικά για mta έκφραση.

Όπως είναι γνωστό στο παρελθόν, η κοινή πρακτική στον καρκίνο μοντελοποίηση είναι να αποκαλύπτουν μεταλλάξεις με αλληλούχιση γονιδιωμάτων του και στη συνέχεια να ανακαλύψει το ρόλο αυτών των μεταλλάξεων κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής σίγουρα μεταλλαγμένου ποντικούς. Και τώρα, οι ερευνητές μπορούν γρήγορα μοντέλο καρκίνου με τη χρήση CRISPR, ένα σύστημα γονίδιο επεξεργασίας εισαγωγή καρκινογόνες μεταλλάξεις στα ήπατα του ενήλικα ποντίκια.

Η παρουσία ή η απουσία του υποκινητή MTA κοινοποιείται μεταξύ μητρικής και των απογόνων γονιδιωμάτων με ομόλογο RNAs, τα οποία εμποδίζουν αποτελεσματικά ή να προωθήσει διαγραφή του DNA, αντίστοιχα, εξασφαλίζοντας έτσι ότι ο τύπος ζευγαρώματος μεταδίδεται στην επόμενη γενεά. Η exaptation της οδού scnRNA είναι ένας γενικός μηχανισμός για διαγενεαλογική επιγενετική κληρονομιά διαφοροποιημένων καταστάσεων. Για την περίληψη, αυτή η ανακάλυψη θα επιταχύνει την ταυτοποίηση άλλα παραδείγματα κυττάρων-εγγενή ρύθμιση των γονιδίων που διαμεσολαβείται από ομόλογο RNA.