基因组倍增细胞大小和新颖性

在2019年的Coulter评论中，“多倍体，核型和新奇：基因组加倍对细胞生物学的影响”发表在国际植物科学杂志(180：1-52)，Jeff J. Doyle和Jeremy E. Coate检查基因组倍增对细胞生物学和植物新颖性产生的影响。

多倍体，或细胞中存在两个以上的染色体，在许多植物物种中是常见的。这种“基因组倍增”产生了进化新颖性，是新物种的主要推动者。然而，多倍体如何改变细胞以产生新颖性是复杂的，并且正如Doyle和Coate所说，即使在基础水平上也未得到很好的理解。然而，快速发展的技术将使研究人员不仅能够揭示植物进化和生物学这一不可分割的部分，而且能够揭示细胞的功能。

基因组倍增对细胞的许多记录的影响，例如细胞大小，核体积和细胞周期持续时间的增加，被假设为“不论基因型如何，由大量DNA量的变化诱导的核型效应。多伊尔和科特更新我们的理解基因组倍增可以改变细胞生物学的核型和其他机制，高亮显示从合成自体多倍体的研究中获得的见解，并将这些与细胞生物学领域的当前知识状态联系起来。

特别是细胞大小对作者非常感兴趣，因为它与基因组倍增密切相关。虽然人们早就知道基因组大小和细胞大小相关，但最近的研究表明，这种相关性是细胞类型特异性的，控制细胞大小，多倍体或其他方面的因素仍然是神秘的。

多伊尔和科特写道，他们曾希望细胞生物学的长期文献能够解决多倍体在细胞水平上如何运作的问题。他们写道：“相反，我们发现这些问题以及解决多倍体”问题所需的许多其他问题尚未得到令人满意的回答。“ “在许多情况下，存在相互竞争的理论，即使在成熟的模型系统中，例如人类和酵母，或者在最佳植物模型中，例如拟南芥和玉米，通常也存在缺乏令人信服的数据，更不用说非模型植物品种。”

作者继续建议，为了理解多倍体以及一般的细胞功能，研究人员必须将重点转移到定量数据，如时间分辨率，速率常数和局部分子浓度，分析多倍体对二倍体祖细胞的影响。。

Doyle和Coate概述了未来多倍体研究的问题。这些包括核拥挤度如何随细胞类型和物种的核大小而变化，蛋白质稳定性是否受多倍体影响，以及与多倍体相关的转录组大小的变化是否是对核体积增加的反应，反之亦然。

他们写道：“这种技术的存在是为了定量地解决这些问题，其精确度不断提高，并逐渐降低到单个细胞和分子的范围。” “我们现在准备解决这些问题，并了解多倍体'的作用。'”

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