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Le composé de protéine de SMC joue un rôle décisif en dynamique des holocentromeres

Monocentromeres sont particulier pour les chromosomes de la plupart des animaux et végétaux. Le centromère est nécessaire pour le transport des chromosomes et représente la remarque de lien entre les chromatides. C'est comment la X-forme classique du chromosome est formée. Cependant, dans des 350.000 substances environ, y compris des guindineaux, nématodes et quelques centrales, les centromères sont distribués sur la longueur entière du chromosome. Pour cette raison, ils sont les holocentromeres appelés. Une équipe de recherche à l'institut d'IPK Leibniz a maintenant employé la modélisation pour vérifier comment le centromère change dynamiquement au cours d'une division cellulaire dans ces substances. Les résultats ont maintenant été publiés dans la recherche d'acides nucléiques de tourillon.

Les substances de centrale de Holocentric telles que le papyrus de Cyperus étaient déjà d'importance grande pour les Egyptiens antiques. « Cette centrale de fibre a été employée pour effectuer un des premiers papiers à l'époque, » dit le prof. M. Andreas Houben, chef de l'organisme de recherche de structure et de fonctionnement de chromosome à l'institut d'IPK Leibniz. Ce que toutes ces substances ont en commun est un avantage évolutionnaire. Si une pièce du chromosome interrompt en raison de la mutagénèse dirigée, l'éclat correspondant est détruit dans la substance monocentric. « Ceci ne se produit pas dans la substance holocentric, parce que là le centromère s'étend au-dessus du chromosome entier, » explique le scientifique d'IPK.

Cependant, l'équipe de recherche a maintenant voulu savoir le procédé de la division cellulaire a lieu dans ces substances. D'abord, les fibres d'axe entrent au bassin sur le centromère et puis séparent les deux chromatides. « Ceci fonctionne comme un élastique, » explique le prof. M. Andreas Houben. Dans la soi-disant interphase, le holocentromere tombe en morceaux et des éléments centromériques innombrables sont formés, qui sont régulièrement distribués au noyau de cellules. Dans la mitose suivante, le chromosome se condense et la forme d'éléments centromérique point par point un centromère linéaire le long des chromatides.

Avec l'aide de la modélisation, M. junior de scientifique d'IPK Amanda Câmara de l'organisme de recherche génomique de domestication abouti par M. Martin Mascher pouvait montrer qu'un soi-disant composé de protéine de SMC joue un rôle décisif dans ce procédé.

Quand le composé de protéine vient près d'un élément centromérique, il devient fixe dans le filetage de chromatine. »

M. Amanda Câmara, institut d'IPK Leibniz

Comme résultat, plusieurs boucles sont formées, le chromosome est ainsi condensé et une ligne centromérique est formée, qui provoque éventuel le holocentromere neuf. « Ceci rend le composé de SMC tout à fait essentiel pour la dynamique des holocentromeres. Ce fonctionnement possible du SMC découvert par la modélisation était précédemment inconnu, » dit le scientifique d'IPK.

Dans la prochaine opération, les chercheurs à IPK essayeront de confirmer les résultats de la modélisation expérimental.

Source:
Journal reference:

Câmara, A.S., et al. (2021) A simple model explains the cell cycle-dependent assembly of centromeric nucleosomes in holocentric species. Nucleic Acids Research. doi.org/10.1093/nar/gkab648.