Hvordan CRABS CLAW undertrykker TORNADO 2 i planteudvikling

Interaktionen mellem CRABS CLAW (CRC) og TORNADO2 (TRN2) generne spiller en afgørende rolle i reguleringen af ​​planteudvikling, især i dannelsen og vedligeholdelsen af ​​meristemer, som er de regioner, hvor nye planteceller produceres. CRC koder for et protein, der fungerer som en transkriptionel aktivator, mens TRN2 koder for et protein, der fungerer som en transkriptionel repressor.

Her er hvordan CRC undertrykker TRN2 i planteudvikling:

1. Direkte binding:CRC-protein binder direkte til specifikke DNA-sekvenser kendt som CRC-bindingssteder (CBS'er) placeret i promotorregionen af ​​TRN2-genet. Denne binding forhindrer transkriptionsfaktorerne i at få adgang til promotoren og initiere TRN2-genekspression.

2. Konkurrence om bindingssteder:CRC- og TRN2-proteiner konkurrerer om binding til de samme CBS'er. Når CRC binder til disse steder, udkonkurrerer det TRN2, hvilket forhindrer TRN2 i at binde og aktiverer sin egen genekspression.

3. Sekvestrering af transkriptionsfaktorer:CRC-protein kan også fysisk interagere med og sekvestrere transkriptionsfaktorer, der er nødvendige for TRN2-genekspression. Ved at forhindre disse transkriptionsfaktorer i at nå TRN2-promotoren undertrykker CRC indirekte TRN2-ekspression.

4. Histonmodifikationer:CRC kan rekruttere kromatinmodificerende enzymer til TRN2-promotorregionen. Disse enzymer modificerer kromatinstrukturen, hvilket gør den mindre tilgængelig for transkriptionsfaktorer og RNA-polymerase og undertrykker derved TRN2-genekspression.

5. miRNA-medieret regulering:CRC kan regulere TRN2-ekspression indirekte ved at modulere niveauerne af mikroRNA'er (miRNA'er), der målretter mod TRN2-transkriptet. CRC kan inducere ekspressionen af ​​miRNA'er, der binder til TRN2-mRNA'et og målrette det til nedbrydning og derved reducere TRN2-proteinniveauer.

Ved at anvende disse mekanismer undertrykker CRC effektivt TRN2-ekspression i planteudvikling, hvilket sikrer korrekt meristemfunktion, organdannelse og overordnet plantevækst og udvikling.