Stochastic gene expression in Arabidopsis thaliana.
Stochastic gene expression in Arabidopsis thaliana.
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DOI：
10.1038/s41467-017-02285-7
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发表时间：
2017-12-14
影响因子：
16.6
通讯作者：
Hülskamp M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Araújo IS;Pietsch JM;Keizer EM;Greese B;Balkunde R;Fleck C;Hülskamp M
虽然植物的发育是高度可重复的，但也存在一定的随机性。这种发育的随机性可能是由噪声基因表达引起的。在这里，我们分析了拟南芥蛋白质表达的波动。使用可光转换的KikGR标记物，我们发现单个细胞的蛋白质表达随时间波动。双报告系统用于研究标记基因表达的外在和内在噪声。我们报告说，外在噪声高于内在噪声和外在噪声在气孔明显低于其他几种组织/细胞类型。最后，我们表明，细胞偶联相对于随机蛋白质表达在幼叶，下胚轴和根，但不是在成熟的叶片。我们的数据表明，基因表达的随机性可以在组织/细胞类型之间变化，并且它可以以非细胞自主的方式偶联。噪声基因表达会导致植物性状表达的随机性。在这里，Araújo等人使用拟南芥中蛋白质表达的双报告系统来表明，相对于其他组织，气孔中的表达噪音最低，并且叶细胞与噪音偶联。
Although plant development is highly reproducible, some stochasticity exists. This developmental stochasticity may be caused by noisy gene expression. Here we analyze the fluctuation of protein expression in Arabidopsis thaliana. Using the photoconvertible KikGR marker, we show that the protein expressions of individual cells fluctuate over time. A dual reporter system was used to study extrinsic and intrinsic noise of marker gene expression. We report that extrinsic noise is higher than intrinsic noise and that extrinsic noise in stomata is clearly lower in comparison to several other tissues/cell types. Finally, we show that cells are coupled with respect to stochastic protein expression in young leaves, hypocotyls and roots but not in mature leaves. Our data indicate that stochasticity of gene expression can vary between tissues/cell types and that it can be coupled in a non-cell-autonomous manner. Noisy gene expression can cause stochasticity in the expression of plant traits. Here, Araújo et al. use a dual reporter system of protein expression in Arabidopsis to show that expression noise is lowest in stomata relative to other tissues and that leaf cells are coupled with respect to noise.
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影响因子：
9.8
作者：
Roeder AH;Chickarmane V;Cunha A;Obara B;Manjunath BS;Meyerowitz EM
通讯作者：
Meyerowitz EM
影响因子：
9.3
作者：
Ietswaart R;Rosa S;Wu Z;Dean C;Howard M
通讯作者：
Howard M
影响因子：
64.8
作者：
Austin, DW;Allen, MS;Simpson, ML
通讯作者：
Simpson, ML
影响因子：
5.1
作者：
Davis, Amanda M.;Hall, Anthony;Davis, Seth J.
通讯作者：
Davis, Seth J.
DOI：
10.1073/pnas.1119407109
发表时间：
2012-05-15
影响因子：
11.1
作者：
Bowsher, Clive G.;Swain, Peter S.
通讯作者：
Swain, Peter S.