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Articles by Yuhai Cui in JoVE
JoVE General
게이트웨이 가능 Bimolecular의 형광 Complementation (BiFC) 시스템을 사용하여 공장에서 단백질 상호 작용의 검출
1Department of Biology, University of Western Ontario, 2Southern Crop Protection and Food Research Centre, Agriculture and Agri-Food Canada
우리는 공장에서 단백질 - 단백질 상호 작용을 테스트하는 기술을 개발했습니다. 노란색 형광 단백질 (YFP은) 2 비 중복 조각으로 분할합니다. 각 조각은 융합 단백질의 표현을 활성화, 게이트웨이 시스템을 통해 관심의 유전자에 프레임에 복제됩니다. 심리 단백질이 상호 작용을 때 YFP 신호의 Reconstitution에만 발생합니다.
Other articles by Yuhai Cui on PubMed
12S의 삭제 돌연변이 발생 두 씨앗 Arabidopsis Thaliana에 저장 단백질
두 자연스럽 게 발생 Arabidopsis 돌연변이, 케이프 베르데 군도 탈 선 12S 종자 저장 단백질 (SSP) 프로필 (미스터-0), 몬테 SDS 페이지에 의해 확인 되었습니다. 두 돌연변이에 12S 글로불린 밴드의 낮은 분자 질량의 새로운 밴드는 존재 하는 동안 나타나지 않습니다. 돌연변이 펩 티 드의 텐 덤 질량 분석-질량 분석 (MS/MS) 분석 모두 삭제 사이트 12S 글로불린 cruciferin B (CRB)와 C (CRC)의 알파 소 단위 내에서 각각 발견 12S 글로불린의 짧은 변종 밝혀졌다. 삭제 사이트 측면 genomic DNA의 분석은 시퀀스 두 삭제 게놈 수준에서 발생 설명 했다. 이러한 두 돌연변이 라고 Crbdelta12와 Crcdelta13를 삭제 하 고 삭제 번호 나타내는 아미노산을 나타내는 델타 기호. CRCDelta13 삭제 하이퍼/무질서 지역에 위치 하 고 아마 hexameric 글로불린의 구조에 영향을 미칠 것입니다 그 콩 A3B4 소 단위, 결정 구조, 결정 했다는 두 돌연변이 시퀀스 밝혀졌다 이러한 맞춤. 그러나, CRBDelta12 삭제 hexamer 형성을 위해 중요할 생각 하는 바인딩 영역에 있습니다. 그러나, CRBDelta12 단백질 젤에 다른 SSP subunits 상대적인 밴드 강도 의해 판단으로 정상적으로 누적 될 듯하다. 따라서 그 씨앗, 어느 정도 용인할 수의 저장 단백질의 일부 변이 하는 것 같다.
AtMBD9: 메 틸-CpG 바인딩 도메인 단백질 조절 개화 시간과 촬영 Arabidopsis의 분기
메 틸-CpG 바인딩 도메인 (MBD)를 포함 하는 포유류 단백질의 기능적 특성 MBD 단백질 DNA 메 틸 화에 의해 인코딩된 epigenetic 정보를 해독 하 고 DNA 메 틸 화, chromatin 구조를 수정 하 고 유전자 발현의 억제를 통합 수 있습니다 공개 했다. Arabidopsis 게놈 MBD 단백질 인코딩 13 상 유전자 있으며 특정 생물 학적 함수가 어떤 AtMBD 유전자에 대 한 정의. 이 연구에서 우리 3 T DNA 삽입 돌연변이 대립 AtMBD9 로커 스에서 식별 하 고 모든 이들의 명백한 발달 이상이 전시 발견. 첫째, atmbd9 돌연변이 야생-타입 식물 보다 훨씬 일찍 꽃. 식의 꽃이 피는 로커 스 C (FLC), 꽃, Arabidopsis의 주요 진압 했다 AtMBD9 돌연변이 의해 현저 하 게 감쇠 됩니다. FLC 전사 감소가는 히스톤 H3 acetylation 수준에서 크게 감소 및 H4 FLC chromatin atmbd9 돌연변이에 관련 된. 둘째, atmbd9 돌연변이 야생 형 식물에 비해 싹이 겨드랑이의 파생물을 늘려 더 많은 촬영 분기 생산. 두 가지 알려진된 주요 요소 Arabidopsis의 겨드랑이 꽃 봉 오리의 파생물을 제어, auxin 및 더 액 성장 (최대) 통로 발견 하지 향상 된 AtMBD9 소설 통로 촬영 분기 제어를 조절 수 있습니다 나타내는 atmbd9 돌연변이에 촬영 분기 형이 생산에 참여 하. Atmbd9-2에서 FLC의 over-expression 하나 야생 종류와 비슷한 꽃 시간 복원 하지만 촬영 분기 표현 형을 변경 하지 않았다이 통로 FLC 식 관련이 없습니다.
Chromatin 개장 ATPase Arabidopsis 브라흐마 잎에 씨앗이 성숙 유전자의 억제에 관여
합성 및 종자 저장 단백질 (Ssp)의 축적 씨앗이 성숙 프로그램의 중요 한 측면 이다. 유전자 인코딩 Ssp는 구체적으로 고 고도로 표현 씨앗에 성숙 하는 동안. 그러나, 잎 조직에서이 유전자의 식을 참다 메커니즘을 잘 이해 하지. 억압 메커니즘에 대 한 통찰력을 얻으려면, 우리는 나뭇잎에 Ssp 익스프레스 돌연변이 대 한 유전자 화면 수행. 여기, 우리가 보여주는 브라흐마 (BRM)는 snf2에 영향을 미치는 돌연변이 잎 조직에서 Ssp 및 다른 embryogenesis 관련 유전자의 부분 집합의 소성 식 원인 chromatin 개장 ATPase. 같은 SNF2 같은 ATPases in vivo 단백질 복합물을 형성 하는 개념와 일치, 우리 SNF5 동족 체와 필수적인 SWI/SNF 소 단위 AtSWI3C, BRM 작용 파트너 및 BSH, 돌연변이 대 한 비슷한 고기를 관찰 했다. Chromatin immunoprecipitation 실험 쇼 BRM 다양 한 brm 잎 표현 2S 유전자를 포함 하 여 야생-타입 잎에서 embryogenesis 유전자의 발기인을 모집 합니다. 개장 하는 nucleosome의 역할와 일치, BRM At2S2 발기인 chromatin 구조에 영향을 나타납니다. 따라서, BRM 포함 된 개장 하는 chromatin ATPase 복합 플랜트 개발의 많은 측면에 관련 된 중재 잎 조직에서 Ssp의 억압.
효 모 TREX 2 MRNA 수출 단지의 Arabidopsis 체: 구성 요소 및 정박 Nucleoporin
핵 기 공 단지 (NPCs)는 진핵생물의 핵 세포질 통신에 매우 중요 합니다. 효 모 NPC 관련 TREX 2 콤플렉스로 알려진 Thp1-Sac3-Cdc31-Sus1 복잡 한 Nup1, nucleoporin 통해 NPC에 고정 되 고 mRNA 수출을 위해 필수적 이다. 여기 우리 putative Arabidopsis thaliana TREX 2 복잡 하 고 그것의 정박 nucleoporin의 특성을 확인 하 고 보고합니다. 물리적 및 기능적 증거 효 Arabidopsis orthologs의 식별을 지원 Thp1 및 Nup1. 효 Sac3 3 Arabidopsis homologs의 두 상 TREX 2 구성 요소는 그러나 의외로, 아무도 mRNA 수출에 필요한 효 모와 마찬가지로. TREX 2 단지와 두 개의 Cdc31 homologs 하지 Sus1 체의 물리적 협회 관찰 되었다. 이러한 TREX 2 구성 요소 식별, 이외에 TREX 2 단지와는 프로테아좀의 효 모와 동물 설립된 프로테아좀 구성 요소인 dss1의 Arabidopsis 체의 직접 상호 작용 관찰 했다. 이 두 단지 사이 연결의 가능성을 제안합니다. 따라서이 작업 상 Arabidopsis TREX 2 복잡 한을 발견 했다 고 Arabidopsis 핵 수출의 미래 연구를 위한 기반을 제공 합니다.
히스톤 DEACETYLASE6 꽃 로커 스 D 상호 작용할 Arabidopsis의 꽃을 규제 하 고
Histone acetylation 및 deacetylation 유전자 발현의 epigenetic 컨트롤에 중요 한 역할을 재생. 히스톤 DEACETYLASE6 (HDA6) 감소 칼륨 DEPENDENCY3 형 히스톤 deacetylase 이며 Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) hda6 돌연변이 axe1-5 늦은 꽃 표현 형을 표시 합니다. axe1-5/flc-3 이중 돌연변이 axe1 5의 늦은 꽃 형 꽃 로커 스 C (FLC) 종속 되었음을 나타내는 axe1 5 식물 보다 꽃. Bimolecular 형광 보완성, 체 외 풀 다운 및 coimmunoprecipitation 분석 실험 공개 HDA6 히스톤 demethylase FLD. 간의 단백질-단백질 상호 작용 FLD 아미노 터미널 지역과 HDA6 carboxyl 터미널 영역에서 SWIRM 도메인이 두 단백질 사이의 상호 작용에 대 한 책임을 지는 것이 밝혀졌다. 증가 수준의 히스톤 H3 acetylation FLC, MAF4, 및 MAF5 H3K4 trimethylation axe1 5와 fld 6 식물, 제안 하는 히스톤 deacetylase 및 꽃 컨트롤에서 demethylase 사이의 기능적 상호 작용에서에서 발견 됐다. 시나리오는 히스톤의 deacetylation 및 demethylation 크로스 토크 HDA6 FLD. Chromatin immunoprecipitation 분석 간의 실제 연결에 의해 중재는 이러한 결과 지원 HDA6 FLC와 maf4를 포함 하 여 여러 가지 잠재적인 대상 유전자의 chromatin 바인딩되어 표시 됩니다. 게놈 전체 유전자 식 분석, 뿐만 아니라 꽃에 관련 된 유전자, 유전자 유전자 침묵 및 스트레스 반응에 관여도 영향 hda6의 여러 기능을 드러내는 hda6 돌연변이에 밝혔다. 또한, 최대 규제 되었다과 증가 histone hyperacetylation, HDA6 transposons 히스톤 deacetylating를 통해 규제 또한 수 제안 표시 transposons 하위.
Chromatin 수정 및 Abiotic 공장에서 리 모델링 스트레스 응답
환경 변화를 감지 하 고 진 식 반응을 시작 착 autotrophs로 식물을 위해 중요 하다. 환경 플랜트 응답의 유연성의 핵심 구성 요소 epigenetic 상태 수 역을 빠르게 변경할 수 있습니다. 응답 환경 단서 및 abiotic 스트레스의 다른 종류의에서 epigenetic 메커니즘의 관련 문서화 되었습니다. 다른 환경 스트레스 nucleosomal 히스톤 수정 DNA의 변경 된 메 틸 화 상태를이 끌. 이해 환경 스트레스에 대 한 플랜트 응답은 매우 바람직한 식물의 유전자 조작에 가능한 응용 프로그램에 대 한 뿐만 아니라 식물 스트레스 반응의 분자 메커니즘을 더 잘 이해에 대 한 뿐 아니라 epigenetic 메커니즘에 관여 하는 방법. 이 리뷰에서 우리 chromatin 수정 하 고 특정 수정 효소의 역할에 중점을 두고 리 모델링 및 요소 공장 abiotic 스트레스 반응에 리 모델링의 epigenetic 메커니즘의 우리의 현재 이해를 강조 표시 합니다. 이 문서는 자격이 특집의 일부입니다: 식물의 유전자 조절 abiotic 스트레스에 대 한 응답에서.
직접 HDA6 DNA Methyltransferase Met1와 상호 작용 하 고 Transposable 요소 Arabidopsis의 침묵을 유지
방법의 분자 메커니즘 HDA6 transposable 요소 (TE) Arabidopsis (Arabidopsis thaliana)에 침묵을 유지 하는 참여 하 고 histone deacetylase는 아직 정의. 이 연구에서 우리는 TEs 하위 집합 다시 활성화 된 transcriptionally와 테 재 상승 된 히스톤 H3 및 H4 acetylation 연관으로 hda6 돌연변이에 H3K4Me3 및 h3k4me2를 증가 보여줍니다. Tes의 DNA 메 틸 화를 감소 또한 hda6 돌연변이, 조용 하 게 그 HDA6 만든다는 TEs histone acetylation 메 틸 화 뿐만 아니라는 Tes의 DNA 메 틸 화 상태를 조절 하 여 제안에서 감지 되었습니다. 마찬가지로, 일부 이러한 Tes의 녹취 록도는 methyltransferase1에서 증가 했다 감소 DNA 메 틸 화와 (met1) 돌연변이. 또한, H4 acetylation, H3K4Me3, H3K4Me2, 및 H3K36Me2 met1 및 hda6 met1 돌연변이에 coregulated Tes에서 농축 했다. 단백질 단백질 상호 작용 분석 표시 HDA6 물리적으로 상호 작용 하는 생체 외에서 그리고 vivo에서 met1와 추가 삭제 분석 시연 HDA6 carboxyl 터미널 지역과 met1의 브 인접 homology 도메인 상호 작용을 담당 했다. 이 결과 HDA6 그리고 MET1 직접 상호 작용 하 고 함께 TEs histone acetylation DNA 메 틸 화와 히스톤 메 틸 화 상태를 변조 하 여 침묵을 행동 제안 했다.
Arabidopsis 묘에서 도메인 그룹 8 설정 및 배아 꽃 2 미 발달 프로그램의 시너지 억압
씨앗이 성숙 프로그램 배아 개발의 후반 단계 에서만 발생 하 고 성숙 유전자의 억제 모 종 개발을 위한 핵심 이다. 그러나, 식물의 조직에서이 프로그램의 식을 참다 메커니즘을 잘 이해 하지. 유전자 화면 익스프레스 잎에 성숙 유전자 돌연변이 대 한 수행 했습니다. 여기, 그 표시 된 sdg8에 영향을 미치는 돌연변이 (도메인 그룹 8 설정), 잎에 성숙 유전자의 부분 집합의 원인 소성 식 상 히스톤 methyltransferase. 또한, 이중 돌연변이 되었다 sdg8과 씨앗 성숙 유전자를 포함 하 여 많은 발달 중요 한 유전자를 억 누르기 위해 알려진 Polycomb 그룹 (PcG) 단백질의 관계를 조사 하 고 체세포 배아의 형성은 SDG8 및 emf2에 돌연변이와 돌연변이 묘 종에 관찰 되었다 (배아 꽃 2). 다양 한 성숙 loci의 chromatin 사이트에서 히스톤 메 틸 화 상태 분석은 히스톤 3 (H3K4me3)에 lys4의 trimethylation 활성 히스톤 마크의 증 착에 emf2와 sdg8의 시너지 효과를 밝혔다. 이이 유전자의 높은 표현과 emf2 sdg8 이중 돌연변이 체세포 배아 형성 일치 합니다. 흥미롭게도, sdg8 및 vrn2의 이중 돌연변이 (vernalization2), EMF2, paralogue는 성장 하 고 성숙 하도록 일반적으로 개발. 이러한 관측에 SDG8 및 EMF2 포함 된 PcG 종자 유전자를 억압 하 여 식물 세포 정체성을 유지 하는 복잡 한 모 종 개발을 촉진 간 기능 협동 작용을 보여 줍니다. 작품 또한 Arabidopsis에서 PcG 단지의 기능 특이성을 나타냅니다.
