2.4. Location and timing of plant m

2.4. Location and timing of plant mtDNA replication
Several studies have documented a gradient of mtDNA levels in
plant tissues that declines during plant development (Fujie et al.,
1993; Oldenburg et al., 2013; Preuten et al., 2010; Woloszynska et al.,
2012). MtDNA synthesis appears to be most active in rapidly dividing
meristematic cells found at the root tip (Fujie et al., 1993) and in
young cotyledon and leaf cells (Oldenburg et al., 2013), while mtDNA
levels in aging and senescent leaves rapidly decline (Preuten et al.,
2010). In addition, a steady increase in number of mitochondria and
size of cells has been observed in actively growing plant tissues, while
mtDNA levels and mitochondrial size decline in aging tissues (Preuten
et al., 2010). Mitochondria of rice egg cells contain ten-fold higher
amounts of mtDNA as compared to rice root or leaf protoplasts
(Takanashi et al., 2010), suggesting that mtDNA replication is very active
in eggs. In roots, mtDNA synthesis appears to be limited to regions
near the quiescent center at the lower part of the root meristem (Fujie
et al., 1993). Outside of this region mtDNA levels fall to lower than stoichiometric
levels per mitochondrion, suggesting that in the total plant
most mitochondria have less than a full genome equivalent as a result
of mitochondrial division without continued mtDNA replication. This
potential problem may be solved by the frequent fusion and fission of
mitochondria mentioned above and in Section 4.
While the presence of less than a full genome equivalent per mitochondrion
would seem problematic, Woloszynska et al. (2012) have
provided evidence that levels of the main mitochondrial genome
change during plant development and with age and organ type. They
propose that in rapidly dividing cells mtDNA replication maintains the
full genome, but during the transition to mature and senescing cells
DNA recombination may become active, as it is within these nondividing
cells that the substoichiometric molecules appear to form in abundance
as levels of the full mtDNA decrease (Woloszynska et al., 2012).
However, it is unclear what is responsible for the maintenance of the
mtDNA in most cells while having rapid amplification of mtDNA in the
cells of meristematic tissues.
3. Enzymes involved in plant mitochondrial DNA replication
The majority of proposed mechanisms for plant mtDNA replication
and maintenance have been derived from comparison to yeast and
mammalian mitochondrial mechanisms. In mammals there are three
nuclear-encoded enzymes required for mtDNA replication: DNA Polγ
(DNA polymerase gamma), Twinkle helicase, and single-stranded DNA
binding proteins (McKinney and Oliveira, 2013). Lethal mutation

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2.4. สถานที่และช่วงเวลาของการจำลองแบบของ mtDNA พืชศึกษาหลายมีเอกสารการไล่ระดับสีของ mtDNA ระดับในพืชเนื้อเยื่อที่ปฏิเสธในระหว่างการพัฒนาพืช (Fujie et al.,ปี 1993 ลเดนบูร์ก et al. 2013 Preuten et al. 2010 Woloszynska et al.,2012) สังเคราะห์ MtDNA ปรากฏขึ้นเพื่อ ให้ใช้งานมากที่สุดในหารอย่างรวดเร็วmeristematic เซลล์ ที่ปลายราก (Fujie et al. 1993) และในหนุ่มเลี้ยงและใบเซลล์ (ลเดนบูร์ก et al. 2013), ในขณะที่ mtDNAระดับในการกำหนดอายุ และ senescent ใบลดลงอย่างรวดเร็ว (Preuten et al.,2010) . นอกจากนี้ ความมั่นคงเพิ่มขึ้นจำนวน mitochondria และขนาดของเซลล์ที่ได้รับในขณะที่สังเกตในเนื้อเยื่อของพืชที่เจริญเติบโตอย่างแข็งขันระดับ mtDNA และยลขนาดปฏิเสธเนื้อเยื่อ (Preuten สูงอายุet al. 2010) ไมโตคอนเดียของเซลล์ไข่ข้าวประกอบด้วย ten-fold สูงจำนวนของ mtDNA เมื่อเทียบกับพลาสต์รากหรือใบข้าว(Takanashi et al. 2010), แนะนำว่า การจำลองแบบของ mtDNA อยู่มากในไข่ ในราก การสังเคราะห์ mtDNA ปรากฏกับภูมิภาคใกล้ศูนย์นิ่งที่ด้านล่างของตัวเนื้อเยื่อปลายราก (Fujieet al. 1993) นอกภูมิภาค mtDNA ระดับฤดูใบไม้ร่วงนี้ลงต่ำกว่า stoichiometricระดับต่อ mitochondrion แนะนำว่า ในโรงงานทั้งหมดmitochondria ส่วนใหญ่มีจำนวนน้อยกว่าจีโนมที่เต็มเทียบเท่าเป็นผลฝ่ายยลโดยการจำลองแบบของ mtDNA อย่างต่อเนื่อง นี้ปัญหาอาจเกิดขึ้นอาจแก้ไข โดยการฟิวชั่นบ่อยและฟิชชันของmitochondria ที่กล่าวถึงข้างต้น และ ในส่วนที่ 4ในขณะที่การปรากฏตัวของน้อยกว่าจีโนมที่เต็มเทียบเท่าต่อ mitochondrionดูเหมือนมีปัญหา มี Woloszynska et al. (2012)มีหลักฐานว่าในระดับจีโนยลหลักเปลี่ยนแปลงใน ระหว่างการพัฒนาพืช และชนิดอายุและอวัยวะ พวกเขาเสนอว่า ในการแบ่งเซลล์อย่างรวดเร็ว การจำลอง mtDNA รักษาจีโนมที่เต็ม แต่ใน ระหว่างการเปลี่ยนไปเป็นผู้ใหญ่และเซลล์ senescingดีเอ็นเอรวมตัวกันอาจจะใช้งาน มันเป็นภายในเหล่านี้ nondividingเซลล์ที่โมเลกุล substoichiometric แบบฟอร์มมากมายเป็นระดับของ mtDNA เต็มลด (Woloszynska et al. 2012)อย่างไรก็ตาม มันไม่ชัดเจนคือรับผิดชอบสำหรับการบำรุงรักษาการmtDNA ในเซลล์ส่วนใหญ่ในขณะที่มีการขยายอย่างรวดเร็วของ mtDNA ในการเซลล์ของเนื้อเยื่อ meristematic3. เอนไซม์เกี่ยวข้องกับการจำลองดีเอ็นเอพืชยลส่วนใหญ่นำเสนอกลไกสำหรับการจำลองแบบของ mtDNA พืชและบำรุงรักษาได้รับมาจากการเปรียบเทียบยีสต์ และเลี้ยงลูกด้วยนมยลกลไก ในการเลี้ยงลูกด้วยนม มีสามรหัสนิวเคลียร์เอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการจำลองแบบของ mtDNA: Polγ ดีเอ็นเอ(ดีเอ็นเอพอลิเมอเรสแกมม่า), กระพริบ helicase และดีเอ็นเอเดียวที่ควั่นโปรตีนรวม (McKinney และ Oliveira, 2013) กลายพันธุ์ตาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2.4 สถานที่และระยะเวลาของการทำแบบจำลองพืช mtDNA
การศึกษาหลายแห่งมีเอกสารการไล่ระดับสีของระดับ mtDNA ใน
เนื้อเยื่อพืชที่ลดลงในระหว่างการพัฒนาพืช (ฟูจิเอะ, et al.,
1993; Oldenburg, et al, 2013;.. Preuten et al, 2010; et al, Woloszynska ,
2012) การสังเคราะห์ MtDNA ดูเหมือนจะเป็นงานมากที่สุดในอย่างรวดเร็วแบ่ง
เซลล์เจริญพบที่ปลายราก (ฟูจิเอะ et al., 1993) และ
หนุ่มใบเลี้ยงและใบเซลล์ (โอลเดน et al., 2013) ในขณะที่ mtDNA
ระดับในริ้วรอยและใบมีอายุอย่างรวดเร็ว ลดลง (Preuten et al.,
2010) นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในจำนวน mitochondria และ
ขนาดของเซลล์ได้รับการปฏิบัติอย่างแข็งขันในการปลูกเนื้อเยื่อพืชในขณะที่
ระดับ mtDNA และการลดลงขนาดยลในเนื้อเยื่อริ้วรอย (Preuten
et al., 2010) mitochondria ของเซลล์ไข่ข้าวมีสิบเท่าสูงกว่า
ปริมาณของ mtDNA เมื่อเทียบกับข้าวรากหรือใบโปรโตพลา
(Takanashi et al., 2010) แสดงให้เห็นการจำลองแบบ mtDNA ที่มีการใช้งานมาก
ในไข่ ในรากสังเคราะห์ mtDNA ดูเหมือนจะถูก จำกัด ไปยังพื้นที่
ที่อยู่ใกล้กับศูนย์นิ่งที่ส่วนล่างของเนื้อเยื่อราก (ฟูจิเอะ
et al., 1993) ด้านนอกของภูมิภาคนี้ระดับ mtDNA ตกไปต่ำกว่าทฤษฎี
ระดับต่อ mitochondrion บอกว่าในโรงงานรวม
mitochondria ส่วนใหญ่จะมีน้อยกว่าเทียบเท่าจีโนมเต็มรูปแบบเป็นผล
ของการแบ่งยลโดยไม่ต้องทำแบบจำลอง mtDNA อย่างต่อเนื่อง นี้
ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นอาจจะแก้ไขได้โดยการฟิวชั่นบ่อยและฟิชชันของ
mitochondria ดังกล่าวข้างต้นและในมาตรา 4
ในขณะที่การปรากฏตัวของน้อยกว่าเทียบเท่าจีโนมเต็มรูปแบบต่อ mitochondrion
จะดูเหมือนมีปัญหา Woloszynska et al, (2012) ได้
ให้หลักฐานว่าระดับของจีโนมหลักยล
เปลี่ยนแปลงในระหว่างการพัฒนาอาคารและด้วยอายุและอวัยวะชนิด พวกเขา
เสนอว่าในการหารอย่างรวดเร็วการจำลองแบบเซลล์ mtDNA รักษา
จีโนมเต็ม แต่ในช่วงการเปลี่ยนแปลงที่จะเติบโตและเซลล์ senescing
ดีเอ็นเอรวมตัวกันอีกอาจจะใช้งานได้ตามที่มันเป็นภายใน nondividing เหล่านี้
เซลล์ที่โมเลกุล substoichiometric ปรากฏในรูปแบบในความอุดมสมบูรณ์
เป็นระดับของการเต็มรูปแบบ ลดลง mtDNA (Woloszynska et al., 2012).
แต่ก็ไม่มีความชัดเจนว่าจะเป็นผู้รับผิดชอบสำหรับการบำรุงรักษาของ
mtDNA ในเซลล์มากที่สุดในขณะที่มีการขยายตัวอย่างรวดเร็วของ mtDNA ใน
เซลล์ของเนื้อเยื่อเจริญ.
3 เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในโรงงานจำลองแบบยลดีเอ็นเอ
ส่วนใหญ่ของกลไกการเสนอให้พืชจำลองแบบ mtDNA
และการบำรุงรักษาที่ได้รับมาจากการเปรียบเทียบกับยีสต์และ
กลไกยลเลี้ยงลูกด้วยนม ในสัตว์มีสาม
เอนไซม์นิวเคลียร์เข้ารหัสที่จำเป็นสำหรับการจำลองแบบ mtDNA ดีเอ็นเอPolγ
(DNA Polymerase แกมมา), กระพริบตา helicase และสายเดี่ยวสายดีเอ็นเอ
โปรตีน (McKinney และ Oliveira, 2013) การกลายพันธุ์ตาย