Исследование раскрывает разные аспекты деметилирования ДНК, участвующие в процессе созревания томатов

Используя передовую технологию редактирования генов, команда учёных обнаружила, что деметилирование ДНК необходимо для процесса созревания томатов как через активацию индуцируемых генов, так и через подавление генов, репрессирующих созревание.

Большинство исследований деметилирования ДНК фокусировались на нём исключительно как на механизме активации генов, отметил ведущий исследователь Цзянь-Кан Чжу.

«Результаты этого исследования были очень неожиданными, потому что большинство работ указывали на то, как деметилирование функционирует для активации гена. Это исследование обнаружило множество генов, которые активировались метилированием или подавлялись деметилированием, что противоречит хорошо известной функции деметилирования».

Результаты исследования, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, могут привести к лучшему пониманию того, как метилирование ДНК участвует в созревании плодов.

«Это основа для потенциальной модификации сельскохозяйственных культур для создания большего разнообразия на эпигенетическом уровне».

Ход исследования:

• Команда создала мутант томатной ДНК-деметилазы с использованием технологии редактирования генов CRISPR.
• Это позволило выяснить, как деметилирование ДНК регулирует созревание.

Значение работы:

• Лаборанты долгие годы использовали Arabidopsis в качестве модельной системы для изучения метилирования ДНК. Однако у Arabidopsis нет некоторых агрономически важных процессов, таких как созревание сочных плодов.
• Исследование, начатое на томатах, открывает пути для манипулирования процессом созревания и у других фруктов (виноград, груши, яблоки, клубника).
• Получены более глубокие представления о том, как созревание пищи контролируется эпигенетическими метками.