Молчание гена и патоген-производная устойчивость

13-03-2014, 21:06
По логике вышеописанных механизмов возникновения патоген-производной устойчивости степень такого рода устойчивости должна коррелировать со степенью экспрессии в растении интродуцированного вирусного гена. В ряде случаев, однако, такая корреляция не соблюдается. Максимально высокая устойчивость может возникать у клонов трансгенных растений с низкой экспрессией чужеродного вирусного гена. Более того, высокая степень устойчивости, в некоторых случаях, обнаруживается в трансгенных растениях, несущих нетранслируемые участки вирусного генома. Эти противоречивые данные удалось, в какой-то мере, объяснить в результате изучения механизмов устойчивости трансгенных растений табака к вирусу погремковости табака (ВПТ).
В ходе исследований была обнаружена корреляция между высокой устойчивостью трансгенных клонов к ВПТ и пост-транскрипционным подавлением экспрессии интродуцированных в растительный геном вирусных генов. Это позволило предположить, что оба явления обусловлены действием одного и того же механизма. Предположение было подтверждено данными о том, что молчание генов в трансгенах с невирусными вставками также обеспечивается пост-транскрипционным механизмом подавления. Этот механизм реализуется на уровне синтеза РНК и поэтому способен блокировать накопление вирусных РНК, имеющих последовательности, идентичные последовательностям молчащих вирусных генов в трансгенных растениях.
Феномен пост-транскрипционного молчания генов — важный фактор, с которым приходится считаться при создании любых трансгенных растений. Оказалось, что при интродукции в геном трансформируемого растения более чем одной копии целевого чужеродного гена может иметь место молчание этих интродуцированных генов. Блокирование экспрессии при этом происходит на пост-транскрипционных этапах. Попадающий в клетку такого трансгенного растения в процессе инфекции вирусный геном, имеющий последовательности, идентичные последовательностям трансгена воспринимается как его копия и поэтому также может подавляться механизмом пост-транскрипционного молчания.
Эти факты были экспериментально установлены при изучении механизмов устойчивости трансгенных растений со вставками генов XBK и УВК. Высокая степень вирусоустойчивости коррелировала с пост-транскрипционным подавлении экспрессии чужеродных генов, имеющих гомологию с вирусным геномом. Кроме того, в экспериментах с векторной конструкцией ХВК, несущей последовательности β-глюкуронидазы (XBK-GUS), было подтверждено, что пост-транскрипционное молчание гена в случае невирусного трансгена (GUS) могло подавлять накопление вирусной РНК. Для супрессии вируса было необходимо только, чтобы вирусный геном имел какую-либо последовательность, идентичную последовательности, вводимого трансгена. Этот механизм устойчивости к вирусам относится к гомологично-зависимой устойчивости и связан с гомологично-зависимым молчанием гена.

  • Ограничения, которые необходимо учитывать при коммерческом использовании би ...
  • Двухкомпонентная система и неспецифическая устойчивость
  • Хитиназы и глюканазы
  • Другие направления в создании устойчивых к вирусам трансгенных растений
  • Антисмысловые-РНК при гомологично-зависимой устойчивости
  • Вирусоустойчивость растений, обусловленная «молчанием генов»
  • Устойчивость трансгенных растений, обусловленная экспрессией транспортных б ...
  • Трансгеноз белка оболочки вирусов
  • Перекрестная защита растений от вирусных инфекций
  • Получение трансгенных растений без маркерных генов

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования