WOX9: ген-универсал

Исследователи из Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор (CSHL) и Еврейского университета в Иерусалиме раскрыли скрытые роли гена WOX9 в развитии растений с помощью редактирования генома.

  • Метод: Учёные использовали инструмент CRISPR для внесения точных мутаций в регуляторные области ДНК вокруг гена WOX9, не меняя сам кодируемый им белок.
  • Функция гена: WOX9 относится к генам гомеобокса, которые помогают устанавливать границы в развивающихся структурах у растений и животных.
  • Разные роли: Исследование показало, что один и тот же ген выполняет разные функции у разных видов и на разных этапах развития:
    • У арабидопсиса (родственника брокколи) он влияет на раннее развитие.
    • У томатов он участвует в более позднем развитиирепродукции и цветении.
  • Ключевое открытие: Создав серию мутаций в регуляторных последовательностях у томата, физалиса и арабидопсиса, учёные выявили дополнительную, ранее неизвестную роль WOX9. При определённой регуляторной последовательности ген мог индуцировать образование большего количества цветков у всех трёх видов.
  • Значение для сельского хозяйства: WOX9 стал кандидатом для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур путём тонкой настройки его регуляции, а не самого гена.
  • Более широкий вывод: Этот подход позволяет обнаруживать скрытые множественные функции других генов, которые также можно будет использовать для улучшения сельскохозяйственных признаков.

Как отмечает профессор CSHL Закари Липпман: «Используя этот подход, вы можете выявить эти [скрытые] роли, а затем предсказуемо тонко настроить активность этого гена для конкретной роли, чтобы получить желаемую модификацию признака».

Исследование опубликовано в журнале Cell.

2021-03-04