叶绿体DNA向核基因组转移的机制研究

项目名称： 叶绿体DNA向核基因组转移的机制研究

项目编号： No.31401077

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 王东

作者单位： 南昌大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 从细胞器（叶绿体和线粒体）到细胞核的内共生基因转移是一个非常重要的机制，在高等植物里这种转移一直在进行。尽管细胞器DNA迁移到细胞核的频率非常高，但是它们插入细胞核基因组的机制还不清楚。线粒体DNA在烟草里被报道能够通过DNA双链断裂修复插入到核基因组。我们的生物信息学分析表明叶绿体DNA也可以在DNA损伤修复时通过非同源末端连接插入到细胞核基因组,但是还没有直接的实验证据表明DNA损伤修复可以介导叶绿体DNA插入，因此很有必要设计实验来检测这个假设。我们在烟草里构建了一个可以检测DNA双链断裂修复引入的叶绿体DNA插入的报告系统，然后结合高通量测序和生物化学的手段研究新插入叶绿体DNA片段甲基化和组蛋白水平的修饰。该项目结果可以帮助我们深入理解细胞核和细胞器基因组的进化。

中文关键词： 内共生基因转移；叶绿体基因组；DNA双链断裂修复；DNA甲基化；小RNA

英文摘要： Endosymbiotic gene transfer from cytoplasmic organelles (chloroplasts and mitochondria) to the nucleus is a very important mechanism, and it is ongoing in land plants. Although the frequency of organelle DNA migration is high, mechanism that organellar DN

英文关键词： endosymbiotic gene transfer；chloroplast genome；DNA double-strand break repair；DNA methylation；small RNA