Reprogramming of DNA methylation in pollen guides epigenetic inheritance via small RNA.
Reprogramming of DNA methylation in pollen guides epigenetic inheritance via small RNA.
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DOI：
10.1016/j.cell.2012.09.001
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发表时间：
2012-09-28
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Martienssen RA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Calarco JP;Borges F;Donoghue MT;Van Ex F;Jullien PE;Lopes T;Gardner R;Berger F;Feijó JA;Becker JD;Martienssen RA
表观遗传在植物中比在哺乳动物中更普遍，部分原因是哺乳动物通过种系重编程消除表观遗传信息。我们对发育中花粉的三种单倍体细胞类型的甲基化组进行了测序：精细胞，营养细胞及其前体，减数分裂后的小孢子，并发现与哺乳动物不同，植物生殖系保留了CG和CHG DNA甲基化。然而，CHH甲基化从小孢子和精子细胞中的反转录转座子丢失，并通过24 nt小干扰RNA引导的从头DNA甲基转移酶恢复，在营养核和受精后的胚胎中。在营养细胞核中，CG甲基化从DEMETER（DME）、沉默恢复者1（ROS1）及其同源物的靶标丢失，这些靶标包括印迹基因座和积累相应小RNA并在精子中预甲基化的复发表观等位基因。因此，花粉中的基因组重编程有助于由小RNA指导的表观遗传、转座子沉默和印记。
Epigenetic inheritance is more widespread in plants than in mammals, in part because mammals erase epigenetic information by germline reprogramming. We sequenced the methylome of three haploid cell types from developing pollen: the sperm cell, the vegetative cell, and their precursor, the postmeiotic microspore, and found that unlike in mammals the plant germline retains CG and CHG DNA methylation. However, CHH methylation is lost from retrotransposons in microspores and sperm cells and restored by de novo DNA methyltransferase guided by 24 nt small interfering RNA, both in the vegetative nucleus and in the embryo after fertilization. In the vegetative nucleus, CG methylation is lost from targets of DEMETER (DME), REPRESSOR OF SILENCING 1 (ROS1), and their homologs, which include imprinted loci and recurrent epialleles that accumulate corresponding small RNA and are premethylated in sperm. Thus genome reprogramming in pollen contributes to epigenetic inheritance, transposon silencing, and imprinting, guided by small RNA.
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DOI：
10.1073/pnas.1019273108
发表时间：
2011-02-01
影响因子：
11.1
作者：
Hsieh, Tzung-Fu;Shin, Juhyun;Fischer, Robert L.
通讯作者：
Fischer, Robert L.
DOI：
10.1126/science.1190614
发表时间：
2010-10-29
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Feng S;Jacobsen SE;Reik W
通讯作者：
Reik W
DOI：
10.1038/nrg2719
发表时间：
2010-03
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
12.3
作者：
Honys D;Twell D
通讯作者：
Twell D
影响因子：
7.2
作者：
Bartolomei, Marisa S;Ferguson-Smith, Anne C
通讯作者：
Ferguson-Smith, Anne C