Budowa i funkcja roślinnego kompleksu acetylotransferazy histonowej NuA4
Loading...
Date
2016
Authors
Advisor
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
Structure and function of the plant histone acetyltransferase NuA4
Abstract
Jednym z głównych mechanizmów wykorzystywanych przez rośliny do regulacji
transkrypcji są modyfikacje chromatyny. Drożdżowy kompleks nukleosomalnej
acetylotransferazy histonu H4 (NuA4) jest jednym z najintensywniej badanych
enzymów modyfikujących chromatynę. Homologi prawie wszystkich podjednostek
NuA4 występują także u roślin, jednak dane eksperymentalne na temat roślinnego
kompleksu NuA4 są wciąż ubogie.
Przedstawiona tu analiza roślinnego kompleksu NuA4 polegała na próbie potwierdzenia
fizycznych i funkcjonalnych oddziaływań pomiędzy jego podjednostkami. Strategia
eksperymentalna opierała się na połączeniu metod genetycznych (analiza mutantów
insercyjnych, edytowanie genomu za pomocą CRISPR/Cas9), biochemicznych
(koimmunoprecypitacja) i mikroskopowych (BiFC). Uzyskane wyniki pozwoliły na
identyfikację nieznanej wcześniej podjednostki kompleksu oraz na ujawnienie związku
funkcjonalnego pomiędzy NuA4 i rozwojem chloroplastów.
Przedstawiona praca może się przyczynić do lepszego zrozumienia budowy i funkcji
roślinnego kompleksu NuA4 poprzez rozszerzenie repertuaru znanych podjednostek
oraz funkcji tego enzymu. Możliwy udział roślinnego kompleksu NuA4 w regulacji
działania aparatu fotosyntetycznego na poziomie transkrypcji jest nieoczekiwanym
odkryciem, jednak dobrze przystaje do obecnej wiedzy na temat udziału acetylacji
histonów w tym procesie.
Plants use chromatin modifications extensively to control transcription in development, reproduction and response to environmental challenges. The yeast Nucleosomal Acetyltransferase of histone H4 (NuA4) complex is one of the most intensively studied chromatin-modifying enzymes. Homologues of almost all NuA4 subunits are present in plants, however, experimental data on the plant NuA4 complex is scarce. The analysis of the plant NuA4 complex, presented herein, focuses on the physical and functional interactions between its subunits. Experimental strategy involved a combination of genetic (analysis of insertional mutants, genome editing by CRISPR/Cas9), biochemical (co-immunoprecipitation) and microscopy-based methods (BiFC). The obtained results allowed for the identification of a previously unknown subunit of the complex and revealed a link between plant NuA4 and chloroplast development. The work presented herein adds to the present understanding of the plant NuA4 structure and function by expanding the repertoires of known subunits and functions of the complex. The possible involvement of plant NuA4 in the transcriptional regulation of the photosynthetic apparatus is an unexpected discovery which, nevertheless, matches well with what is currently known about the role of histone acetylation in this process.
Plants use chromatin modifications extensively to control transcription in development, reproduction and response to environmental challenges. The yeast Nucleosomal Acetyltransferase of histone H4 (NuA4) complex is one of the most intensively studied chromatin-modifying enzymes. Homologues of almost all NuA4 subunits are present in plants, however, experimental data on the plant NuA4 complex is scarce. The analysis of the plant NuA4 complex, presented herein, focuses on the physical and functional interactions between its subunits. Experimental strategy involved a combination of genetic (analysis of insertional mutants, genome editing by CRISPR/Cas9), biochemical (co-immunoprecipitation) and microscopy-based methods (BiFC). The obtained results allowed for the identification of a previously unknown subunit of the complex and revealed a link between plant NuA4 and chloroplast development. The work presented herein adds to the present understanding of the plant NuA4 structure and function by expanding the repertoires of known subunits and functions of the complex. The possible involvement of plant NuA4 in the transcriptional regulation of the photosynthetic apparatus is an unexpected discovery which, nevertheless, matches well with what is currently known about the role of histone acetylation in this process.
Description
Wydział Biologii: Instytut Biologii Molekularnej i Biotechnologii
Sponsor
Keywords
NuA4, acetylacja histonów, regulacja transkrypcji, AtEAF1, CRISPR/Cas9, histone acetylation, regulation of transcription