研究揭示了番茄成熟过程中DNA去甲基化的不同方面

利用先进的基因编辑技术，一组科学家发现，通过激活诱导基因和抑制成熟抑制基因，番茄成熟过程需要DNA去甲基化。普渡大学园艺与景观设计的首席研究员兼着名教授朱建康说，大多数关于DNA去甲基化的研究都只关注它作为一种基因激活机制。

“这项研究的结果非常令人惊讶，因为大多数研究都指出了去甲基化如何激活基因，”他说。“这项研究发现许多基因被甲基化激活或被去甲基化沉默，这与众所周知的去甲基化功能相反。”

研究结果发表在“美国国家科学院院刊”上，可以更好地理解DNA甲基化如何参与果实成熟，上海植物应激生物学中心首席研究员，博士研究生Zhaobo Lang说。普渡大学。

“这是潜在修改作物的基础，可以在表观遗传水平上创造更多的多样性，”Lang说，她在普渡大学农学院获得博士学位。

在研究过程中，该团队使用CRISPR基因编辑技术生成了番茄DNA脱甲基酶的突变体，Lang说。因此，该团队得出了如何通过激活诱导基因和抑制成熟抑制基因使番茄果实成熟所需的DNA去甲基化。

“研究DNA甲基化和去甲基化的实验室多年来一直使用拟南芥作为模型系统，”Lang说。“然而，拟南芥没有一些农学上重要的过程，例如棉花中的纤维生长和肉质果实的成熟。”

过去几十年来，全世界的科学家一直在研究DNA甲基化。随着对其在植物和哺乳动物细胞过程中的关键作用的发现，研究得到了加强。

虽然该团队的研究重点是番茄和解决成熟挑战的方法，但朱说，这些研究结果可以提高其他水果的产量。

“我们从西红柿开始，但我们也对其他水果感兴趣，包括葡萄，梨，苹果和草莓，”朱说。“我们有兴趣寻找其他方法来操纵其他水果中的成熟过程。从基本的意义上讲，我们现在对食物的成熟如何通过表观遗传标记进行更深入的了解。”

过去几十年来，全世界的科学家一直在研究DNA甲基化。随着对其在植物和哺乳动物细胞过程中的关键作用的发现，研究得到了加强。

虽然该团队的研究重点是番茄和解决成熟挑战的方法，但朱说，这些研究结果可以提高其他水果的产量。

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