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Wir nannten das Gen SpaA für Sporen, die A fehlten. Das D. discoideum Genom enthält fünf Gene, die zu cudA homologe sind, und ein cudA-Homolog ist auch in Entamoeba16 vorhanden. SpaA hat Homologe in Genomen repräsentativ für die vier Hauptgruppen von Dictyostelia17,18,19, die enger mit SpaA als mit den anderen D.discoideum cudA-ähnlichen Genen verwandt sind (Abb. 1C), und sind daher wahrscheinlich SpaA Orthologs. Die Ausrichtung von SpaA mit CudA und den SpaA-Orthologs in anderen Dictyostelia zeigt, dass die konservierte Kernregion des Entamoeba und Dictyostelium CudA in allen SpaA-Orthologs (Supplementary Fig. S1). Zwei 3- und 5 Aminosäureabschnitte dieser Region, die, wenn sie in Entamoeba CudA mutiert sind, die DNA-Bindung reduzieren16, sind in allen SpaA-Orthologs gut konserviert. Wir gehen von seiner Homologie bis CudA aus, dass SpaA auch ein DNA-bindendes Protein ist. Die meisten der 216 proteinkodierenden Gene, die von SpaA in allen drei Experimenten gechägnetten, zeigten die höchste Expression entweder im Schnecken- oder Fruchtkörperstadium (Abb.

5A), und 58% bzw. 10% waren über das 2-fache in Prespore- bzw. Prestalk-Zellen angereichert. Nicht alle Gene, die im veröffentlichten Zeitverlauf nachgewiesen wurden, zeigten auch Expression im Zelltyp-Spezifitätsexperiment21. Der Prozentsatz der präspore- oder prestalk-angereicherten Gene wird daher aus den 202 Genen mit Lesezahlen im Zelltyp-Spezifitätsexperiment berechnet (Abb. 5C). Hopper, N. A., Sanders, G. M., Fosnaugh, K. L., Williams, J. G. & Loomis, W.

F. Protein kinase A ist ein positiver Regulator der Sporenmantel-Gentranskription in Dictyostelium. Differenzierung 58, 183–188 (1995). Die Sporulation in Dictyostelium Fruchtkörpern entwickelte sich aus amöbender Encystation, wobei beide durch cAMP induziert wurden, die auf PKA einwirkten, aber mit nachgelagerten Komponenten noch unbekannt sind. Mit getaggter Mutagenese, um fehlende Wegkomponenten zu finden, identifizierten wir einen sporelosen Mutant, der in einem kerntechnischen Protein, SpaA, defekt war. Die Expression von Prespore-Genen wurde in spaA-Zellen stark reduziert, während die Expression vieler Sporenstadiumgene fehlte. Chromatin-Immunpräzipitation (ChIP) einer SpaA-YFP-Genfusion zeigte, dass (Pre-)Sporen-Genpromotoren direkt an SpaA binden und SpaA als Transkriptionsregulator identifizieren. Die SpaA-abhängige Sporengenexpression erforderte PKA in vivo und wurde in vitro durch den membranpermeant PKA-Agonisten 8Br-cAMP stimuliert.

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