副突變(paramutation)是對(duì)孟德爾定理的一個(gè)挑戰(zhàn),。它指的是一個(gè)等位基因可以使其同源基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生穩(wěn)定可遺傳變化,,即一個(gè)等位
基因被另外一個(gè)等位基因在轉(zhuǎn)錄水平上所沉默且這種能力可遺傳。雖然研究者們?cè)鴳岩蛇@里可能包含有表觀遺傳性質(zhì)的變化,,但是自從1950s這個(gè)問題被提出以來,,科學(xué)家們就一直期待能在分子水平上解釋這個(gè)奇怪的現(xiàn)象,。
副突變的現(xiàn)象存在于幾種植物中,,這個(gè)現(xiàn)象在玉米的幾個(gè)基因中很明顯,。在這種現(xiàn)象中,必須是特異而正常的等位基因才被稱為能產(chǎn)生副突變的等位基因,,當(dāng)在相同的基因組中存在另一種特殊的致副突變的等位基因時(shí)它可發(fā)生不可逆變化,。
玉米中b1基因座在被獨(dú)特的回紋重復(fù)(tandem repeat)所調(diào)節(jié)。Mop1(副突變調(diào)節(jié)因子1)基因是副突變必須的,,并且mop1的突變會(huì)恢復(fù)被沉默的Mutator元件,。攜帶mop1基因突變的植株還會(huì)隨機(jī)地表現(xiàn)出多向性發(fā)育顯型。
在7月20日的《自然》雜志上,,來自亞利桑那州大學(xué)和Duquesne大學(xué)的研究人員公布了mop1基因(一種RNA依賴型RNA聚合酶基因)的定位克隆結(jié)果,,它與植物中與siRNA的生產(chǎn)有關(guān)的RDRP非常相似。
細(xì)胞核分析結(jié)果揭示出b1副突變所需的回紋結(jié)構(gòu)由雙鏈轉(zhuǎn)錄得來,,但是檢測(cè)不到siRNA,。研究人員推測(cè)mop1 RDRP是維持重復(fù)RNA閾值水平所需的。