Régulation de l'édition génétique à l'aide de T

Mar 30, 2024

Nature Plantes (2023)Citer cet article

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La transformation via Agrobacterium tumefaciens est la méthode prédominante utilisée pour introduire de l'ADN exogène dans les génomes végétaux1,2. L'ADN de transfert (ADN-T) provenant d'Agrobacterium peut être intégré sous forme de copie unique ou sous des formes concaténées complexes3,4, mais les mécanismes affectant la structure finale de l'ADN-T restent inconnus. Nous démontrons ici que l'inclusion de séquences dérivées de rétrotransposons (RT) dans l'ADN-T peut augmenter le nombre de copies d'ADN-T de plus de 50 fois chez Arabidopsis thaliana. Ces copies supplémentaires d'ADN-T sont organisées en grands concatémères, un effet principalement induit par les longues répétitions terminales (LTR) des RT qui peuvent être répliquées à l'aide de répétitions d'ADN non-LTR. Nous avons constaté que la concaténation de l'ADN-T dépend de l'activité des protéines de réparation de l'ADN MRE11, RAD17 et ATR. Enfin, nous montrons que la concaténation d’ADN-T peut être utilisée pour augmenter la fréquence de mutagenèse ciblée et le ciblage de gènes. Dans l’ensemble, ce travail découvre les déterminants moléculaires qui modulent le nombre de copies de l’ADN-T chez Arabidopsis et démontre l’utilité d’induire la concaténation de l’ADN-T pour l’édition des gènes végétaux.

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Les données générées par cette étude sont incluses dans les figures principales, les données étendues et les informations supplémentaires. Les données brutes de séquençage sont déposées au NCBI SRA (BioProject PRJNA892619). Analyse des données utilisant le génome d'Arabidopsis TAIR10 (https://www.arabidopsis.org/download/index-auto.jsp%3Fdir%3D%252Fdownload _files%252FGenes%252FTAIR10_genome_release) et la liste des «familles de gènes orthologues» à partir de la base de données Dicots PLAZA 5.0 (https://ftp.psb.ugent.be/pub/plaza/plaza_public_dicots_05/GeneFamilies/genefamily_data.ORTHOFAM.csv.gz). Il n'y a aucune restriction sur la disponibilité des données. Les données sources sont fournies avec ce document.

Gelvin, SB Intégration de l'ADN-T d'Agrobacterium dans le génome végétal. Ann. Révérend Genet. 51, 195-217 (2017).

Article CAS PubMed Google Scholar

Gelvin, SB Réparation de l'ADN végétal et intégration de l'ADN-T d'Agrobacterium. Int. J. Mol. Sci. https://doi.org/10.3390/ijms22168458 (2021).

Jupe, F. et al. L'architecture complexe et l'impact épigénomique des insertions d'ADN-T végétal. PLoS Genet. 15, e1007819 (2019).

Article PubMed PubMed Central Google Scholar

Pucker, B., Kleinbolting, N. & Weisshaar, B. Les réarrangements génomiques à grande échelle dans certaines lignées d'ADN-T d'Arabidopsis thaliana sont provoqués par une mutagenèse par insertion d'ADN-T. BMC Génomique 22, 599 (2021).

Article CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Chilton, MD et coll. Incorporation stable de l'ADN plasmidique dans les cellules végétales supérieures : la base moléculaire de la tumorigenèse de la galle du collet. Cellule 11, 263-271 (1977).

Article CAS PubMed Google Scholar

Galbiati, M., Moreno, MA, Nadzan, G., Zourelidou, M. & Dellaporta, SL Mutagenèse d'ADN-T à grande échelle chez Arabidopsis pour l'analyse génomique fonctionnelle. Fonction. Intégré. Génomique 1, 25-34 (2000).

CAS PubMed Google Scholar

Zambryski, P. et coll. Structure de l'ADN tumoral dans les cellules végétales transformées par A. tumefaciens. Sciences 209, 1385-1391 (1980).