圖片來源:維基百科 生物在遇到惡劣的環境(如乾、熱)時會產生壓力反應,但是如果再次遇到相同的環境壓力的時候,反應就不會那麼激烈。這個過程可說是生物的適應,也可說生物還「記得」上次是怎麼回事,所以這次知道要怎麼應對。 最近的研究發現,阿拉伯芥( Arabidopsis thaliana )的 HSFA3 基因與植物對熱壓力的記憶有關。研究團隊發現, HSFA3 會藉由和 HSFA2 以及其他幾個熱休克因子結合,來活化與熱壓力相關的記憶基因。這幾個蛋白質在一起,會使得組蛋白(histone)H3的第四個胺基酸(離胺酸)發生過量甲基化(hypermethylation),從而活化熱壓力相關基因的轉錄(transcription)。 同樣以阿拉伯芥為材料的研究發現,另一個基因 JUMONJI 也讓植物記得熱壓力。 JUMONJI 是一個組蛋白去甲基酶(histone demethylase),主要的功能為移除組蛋白H3在第27個胺基酸(離胺酸,H3K27)的甲基化有關。 研究團隊發現, JUMONJI 會讓一些小熱休克基因區域上的H3K27的三甲基化(trimethylation)程度降低,使它們( HSP22 與 HSP17.6C )的表現量上升,造成植物可記得熱壓力。 參考文獻: Friedrich, T., Oberkofler, V., Trindade, I. et al. Heteromeric HSFA2/HSFA3 complexes drive transcriptional memory after heat stress in Arabidopsis. Nat Commun 12, 3426 (2021). https://doi.org/10.1038/s41467-021-23786-6 Nobutoshi Yamaguchi, Satoshi Matsubara, Kaori Yoshimizu, Motohide Seki, Kouta Hamada, Mari Kamitani, Yuko Kurita, Yasuyuki Nomura, Kota Nagashima, Soichi Inagaki, Takamasa Suzuki, Eng-Seng Gan, Taiko To, Tetsuji Kakutani, Atsush...
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