Regulatory dynamics of gene expression in the developing male gametophyte of Arabidopsis.
Regulatory dynamics of gene expression in the developing male gametophyte of Arabidopsis.
复制标题
DOI：
10.1007/s00497-022-00452-5
复制
发表时间：
2023-09
影响因子：
3.4
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
被子植物的有性繁殖需要一个三细胞单倍体的雄配子体产生和传递两个雄配子。这需要在短的发育窗口内同步基因表达，以确保双受精和结实。虽然拟南芥花粉发育过程中的转录变化是已知的，但还没有研究在这个模型中整合RNA和蛋白质组数据。此外，选择性剪接的作用尚未完全解决，但转录后和翻译后调节可能在微配子发生过程中的基因表达动态中发挥关键作用。我们对两个拟南芥材料的花粉发育过程中的整体转录和蛋白质组学变化进行了改进和大幅更新。尽管RNA-SEQ比基于微阵列的平台更具优势，但我们表现出了高度的重复性和可比性。我们鉴定了数千个长的非编码RNA作为花粉发育的潜在调节因子，数百种选择性剪接的变化，并提供了对发育中的花粉的mRNA翻译速率和储存的洞察。我们的分析为拟南芥花粉发育过程中的基因表达动态提供了一个完整的视角，并为研究选择性剪接在该模型中的作用奠定了基础。网上版载有补充材料，可在10.1007/s00497-022-00452-5查阅。
Sexual reproduction in angiosperms requires the production and delivery of two male gametes by a three-celled haploid male gametophyte. This demands synchronized gene expression in a short developmental window to ensure double fertilization and seed set. While transcriptomic changes in developing pollen are known for Arabidopsis, no studies have integrated RNA and proteomic data in this model. Further, the role of alternative splicing has not been fully addressed, yet post-transcriptional and post-translational regulation may have a key role in gene expression dynamics during microgametogenesis. We have refined and substantially updated global transcriptomic and proteomic changes in developing pollen for two Arabidopsis accessions. Despite the superiority of RNA-seq over microarray-based platforms, we demonstrate high reproducibility and comparability. We identify thousands of long non-coding RNAs as potential regulators of pollen development, hundreds of changes in alternative splicing and provide insight into mRNA translation rate and storage in developing pollen. Our analysis delivers an integrated perspective of gene expression dynamics in developing Arabidopsis pollen and a foundation for studying the role of alternative splicing in this model. The online version contains supplementary material available at 10.1007/s00497-022-00452-5.
登录
查看更多内容
影响因子：
--
作者：
Bokvaj P;Hafidh S;Honys D
通讯作者：
Honys D
影响因子：
14.8
作者：
Dupl'akova, Nikoleta;Dobrev, Petre I.;Honys, David
通讯作者：
Honys, David
影响因子：
7.3
作者：
Dixit, Anirudha;Tomar, Parul;Dhankher, Om Parkash
通讯作者：
Dhankher, Om Parkash
影响因子：
4.6
作者：
Boisson-Dernier, Aurelien;Roy, Sucharita;Grossniklaus, Ueli
通讯作者：
Grossniklaus, Ueli
影响因子：
7.4
作者：
Adamczyk, Benjamin J.;Fernandez, Donna E.
通讯作者：
Fernandez, Donna E.