Pflanzenchromosomen abbilden
Die physische Organisation des Genoms im Zellkern ist wichtig für viele zelluläre Prozesse. Das Verständnis der Anordnung der Chromosomen, die das Genom ausmachen, wird den Wissenschaftlern helfen, Prozesse innerhalb der Zelle besser zu verstehen. Hi-C ist eine hochmoderne Methode, mit der man analysieren kann, wie Chromosomen auf einer Gesamtgenom-Skala verpackt sind. Sie nutzt innovative DNA-Sequenzierung, um die Anordnung der Chromosomen im Zellkern zu visualisieren. Die EU-finanzierte Initiative CPIP (Chromosome packing in plants) untersuchte das Genom von Arabidopsis thaliana-Pflanzen und ihren Verwandten mithilfe der Hi-C-Technik. Mit Hi-C zusammen mit Computermodellen erstellte CPIP eine hochauflösende Karte und eine Hi-C-Bibliothek des Genoms von Arabidopsis thaliana. Die Wissenschaftler verglichen dann dieses Genom mit dem anderer Pflanzen und Tiere. Die Studie fand heraus, dass Chromatin (komplexe Bündel von Protein und DNA) der Arabidopsis thaliana in anderen Mustern gepackt wird als das von Tieren. Außerdem zeigte sich, dass intra-chromosomale Wechselwirkungen in einigen Regionen des Pflanzengenoms höher sind als in anderen. Dieses erweiterte Verständnis der Genomstruktur ermöglichte es den Forschern auch, Pflanzenhybride aus Arabidopsis thaliana und anderen Pflanzen erfolgreicher zu erzeugen. Eine umfassende Hi-C-Analyse von den Hybridpflanzen half den Wissenschaftlern, neue Regionen und Re-Arrangements im Pflanzengenom zu identifizieren. Diese neu entwickelten Techniken wurden bereits in verschiedenen europäischen Kooperationen und andere Genomstudien verwendet. CPIP trug auch zum wachsenden Verständnis der Genomorganisation bei Pflanzen und Tieren bei.
Schlüsselbegriffe
Chromosomen, genetische Organisation, Pflanzenzellen, Genom, Hi-C, Arabidopsis thaliana
