一个大学间研究小组成功构建了植物维管发育过程背后的基因表达网络。
他们通过使用“VISUAL”组织培养平台进行生物信息学分析来实现这一目标，该平台从叶细胞生成血管干细胞。在这个网络中，他们还发现了一种新的 BES/BZR 转录因子 BEH3，它可以调节血管干细胞。此外，他们阐明了一种新的血管细胞维持系统，其中 BEH3 与来自同一 BES/BZR 家族的其他转录因子竞争，以稳定血管干细胞的增殖和分化。
联合研究小组由科学研究员古屋智之和近藤由纪副教授等人组成。(神户大学研究生院理学部)、九州大学佐竹明子教授、田仓胜特聘教授和宫川拓也特聘副教授(东京大学农业与生命科学研究科)、YAMORI Wataru 副教授(东京大学研究生院)东京大学可持续农业生态系统服务研究所)。
研究人员希望确定更多的干细胞调控因子，这将有助于我们了解植物中持续干细胞活性背后的分子基础。
这些研究成果于2021年6月1日发表在美国植物科学杂志The Plant Cell上。
要点
研究人员从广泛的基因表达数据集中提取了总共 394 个特定于血管干细胞的基因。其中，他们发现了 BEH3，一种属于 BES/BZR 转录因子家族的新型干细胞调节因子。
他们发现，与其他 BES/BZR 转录因子不同，BEH3 几乎没有功能域，并且竞争性地抑制了这些其他因子的活性。
研究小组表明，BES/BZR转录因子之间的这种竞争关系稳定了血管干细胞的增殖和分化，照亮了维持血管干细胞持续活性的调节系统。
研究背景
植物通过自我复制干细胞并分化这些干细胞而形成，因此它们具有构建植物部分(例如器官和组织)的特殊功能。与动物不同，植物在其一生中通过产生干细胞来继续再生和生长。例如，柳杉等树木的寿命很长(屋久岛的绳纹雪松树至少有 2000 年的历史)，每年它们都会促进二次生长，导致树干周围出现另一个年轮。
这种二次生长发生在称为形成层的分生组织区域内，血管干细胞在该区域增殖并分化为木质部细胞和韧皮部细胞，使树干变得更宽。换句话说，植物在其一生中必须不断地产生维管干细胞才能保持生长，维持干细胞增殖和分化之间的平衡至关重要。
标签： 连续干细胞
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