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春化とは、寒さに長時間さらされた後の開花の促進です。シロイヌナズナでは、vernalizationは花の抑制性遺伝子開花軌跡（FLC）のエピジェネティックなサイレンシングを誘導します。ヒストンH3タンパク質（H3K27ME3）上のリジン27の抑制エピジェネティックマークトリメチル化は、FLCのエピジェネティックなサイレンシングの重要な貢献者です。興味深いことに、FLC遺伝子座に堆積したH3K27ME3は、短期の高温治療によって消去される可能性があります。これは非植民地化と呼ばれます。この研究では、devernalizer01（DVR01）と名付けられた3,5-ジメチル-2-（4-フルオロフェニル）-4-イソキサゾールカルボン酸1-イソキサゾールカルボン酸-4-イソキサゾールカルボン酸1-ミチル-2-オキシエチルエステル（DVR01）3,5-ジメチル-2-（4-フルオロフェニル）、4-イソキサゾレカルボン酸4-イソキサゾレカルボン酸（DVR01）を同定しました。これは、FLC-ルシフェラーゼレポーターベースのハイスループットスクリーニングアッセイにより、シロイヌナズナの苗の脱植生を誘導します。DVR01は、春化植物のFLC遺伝子座におけるH3K27ME3の量を減少させ、FLCが花誘導遺伝子を抑制する血管系と分裂組織を含む植物全体でFLCのアップレギュレーションをもたらしました。また、DVR01による2週間の治療により、植物が完全に非通知された状態に戻る植物が戻ってきたことも示しました。集合的に、この研究はDVR01の新しい構造を提供し、FLC遺伝子座におけるH3K27ME3の脱メチル化を介して非植生化を調節します。
春化とは、寒さに長時間さらされた後の開花の促進です。シロイヌナズナでは、vernalizationは花の抑制性遺伝子開花軌跡（FLC）のエピジェネティックなサイレンシングを誘導します。ヒストンH3タンパク質（H3K27ME3）上のリジン27の抑制エピジェネティックマークトリメチル化は、FLCのエピジェネティックなサイレンシングの重要な貢献者です。興味深いことに、FLC遺伝子座に堆積したH3K27ME3は、短期の高温治療によって消去される可能性があります。これは非植民地化と呼ばれます。この研究では、devernalizer01（DVR01）と名付けられた3,5-ジメチル-2-（4-フルオロフェニル）-4-イソキサゾールカルボン酸1-イソキサゾールカルボン酸-4-イソキサゾールカルボン酸1-ミチル-2-オキシエチルエステル（DVR01）3,5-ジメチル-2-（4-フルオロフェニル）、4-イソキサゾレカルボン酸4-イソキサゾレカルボン酸（DVR01）を同定しました。これは、FLC-ルシフェラーゼレポーターベースのハイスループットスクリーニングアッセイにより、シロイヌナズナの苗の脱植生を誘導します。DVR01は、春化植物のFLC遺伝子座におけるH3K27ME3の量を減少させ、FLCが花誘導遺伝子を抑制する血管系と分裂組織を含む植物全体でFLCのアップレギュレーションをもたらしました。また、DVR01による2週間の治療により、植物が完全に非通知された状態に戻る植物が戻ってきたことも示しました。集合的に、この研究はDVR01の新しい構造を提供し、FLC遺伝子座におけるH3K27ME3の脱メチル化を介して非植生化を調節します。
Vernalization is the promotion of flowering after prolonged exposure to cold. In Arabidopsis thaliana, vernalization induces epigenetic silencing of the floral repressor gene FLOWERING LOCUS C (FLC). The repressive epigenetic mark trimethylation of lysine 27 on histone H3 proteins (H3K27me3) is a critical contributor to the epigenetic silencing of FLC. Interestingly, the deposited H3K27me3 in the FLC locus can be erased by short-term high-temperature treatment. This is referred to as devernalization. In this study, we identified a novel chemical compound, 4-Isoxazolecarboxylic acid, 3,5-dimethyl-2-(4-fluorophenyl)-4-isoxazole carboxylic acid 1-methyl-2-oxoethyl ester named as DEVERNALIZER01 (DVR01), which induces devernalization in Arabidopsis seedlings, by an FLC-luciferase reporter-based high-throughput screening assay. DVR01 decreased the amount of H3K27me3 in the FLC locus in vernalized plants, resulting in the upregulation of FLC in the whole plant, including the vasculature and meristem, where FLC represses floral induction genes. We also showed that a 2-week treatment with DVR01 reverted plants with a vernalized status back to a fully non-vernalized status. Collectively, this study provides a novel structure of DVR01, which modulates devernalization via demethylation of H3K27me3 in the FLC locus.
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