Vietnamese
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
BMC Plant Biology 2012-Apr

Changes in DNA methylation and transgenerational mobilization of a transposable element (mPing) by the topoisomerase II inhibitor, etoposide, in rice.

Chỉ người dùng đã đăng ký mới có thể dịch các bài báo
Đăng nhập Đăng ký
Liên kết được lưu vào khay nhớ tạm
Xuejiao Yang
Yingjie Yu
Lily Jiang
Xiuyun Lin
Chunyu Zhang
Xiufang Ou
Kenji Osabe
Bao Liu

Từ khóa

trừu tượng

BACKGROUND

Etoposide (epipodophyllotoxin) is a chemical commonly used as an anti-cancer drug which inhibits DNA synthesis by blocking topoisomerase II activity. Previous studies in animal cells have demonstrated that etoposide constitutes a genotoxic stress which may induce genomic instability including mobilization of normally quiescent transposable elements (TEs). However, it remained unknown whether similar genetically mutagenic effects could be imposed by etoposide in plant cells. Also, no information is available with regard to whether the drug may cause a perturbation of epigenetic stability in any organism.

RESULTS

To investigate whether etoposide could generate genetic and/or epigenetic instability in plant cells, we applied etoposide to germinating seeds of six cultivated rice (Oryza sativa L.) genotypes including both subspecies, japonica and indica. Based on the methylation-sensitive gel-blotting results, epigenetic changes in DNA methylation of three TEs (Tos17, Osr23 and Osr36) and two protein-encoding genes (Homeobox and CDPK-related genes) were detected in the etoposide-treated plants (S0 generation) in four of the six studied japonica cultivars, Nipponbare, RZ1, RZ2, and RZ35, but not in the rest japonica cultivar (Matsumae) and the indica cultivar (93-11). DNA methylation changes in the etoposide-treated S0 rice plants were validated by bisulfite sequencing at both of two analyzed loci (Tos17 and Osr36). Transpositional activity was tested for eight TEs endogenous to the rice genome in both the S0 plants and their selfed progenies (S1 and S2) of one of the cultivars, RZ1, which manifested heritable phenotypic variations. Results indicated that no transposition occurred in the etoposide-treated S0 plants for any of the TEs. Nonetheless, a MITE transposon, mPing, showed rampant mobilization in the S1 and S2 progenies descended from the drug-treated S0 plants.

CONCLUSIONS

Our results demonstrate that etoposide imposes a similar genotoxic stress on plant cells as it does on animal and human cells, which may induce transgenerational genomic instability by instigating transpositional activation of otherwise dormant TEs. In addition, we show for the first time that etoposide may induce epigenetic instability in the form of altered DNA methylation patterns in eukaryotes. However, penetrance of the genotoxic effects of etoposide on plant cells, as being reflected as genetic and epigenetic instability, appears to be in a strictly genotype- and/or generation-dependent manner.

Tham gia trang
facebook của chúng tôi

Cơ sở dữ liệu đầy đủ nhất về dược liệu được hỗ trợ bởi khoa học

  • Hoạt động bằng 55 ngôn ngữ
  • Phương pháp chữa bệnh bằng thảo dược được hỗ trợ bởi khoa học
  • Nhận dạng các loại thảo mộc bằng hình ảnh
  • Bản đồ GPS tương tác - gắn thẻ các loại thảo mộc vào vị trí (sắp ra mắt)
  • Đọc các ấn phẩm khoa học liên quan đến tìm kiếm của bạn
  • Tìm kiếm dược liệu theo tác dụng của chúng
  • Sắp xếp sở thích của bạn và cập nhật các nghiên cứu tin tức, thử nghiệm lâm sàng và bằng sáng chế

Nhập một triệu chứng hoặc một căn bệnh và đọc về các loại thảo mộc có thể hữu ích, nhập một loại thảo mộc và xem các bệnh và triệu chứng mà nó được sử dụng để chống lại.
* Tất cả thông tin dựa trên nghiên cứu khoa học đã được công bố

Google Play badgeApp Store badge