Nauka i technika

Odpowiedź genetyczna rośliny ziemskiej – poza światem – w warunkach mikrograwitacji

  • 25 marca, 2023
  • 3 min read
Odpowiedź genetyczna rośliny ziemskiej – poza światem – w warunkach mikrograwitacji


Odpowiedź genetyczna rośliny ziemskiej – poza światem – w warunkach mikrograwitacji

Konkretne testy i typy tkanek dla każdego zestawu danych są oznaczone klastrami sieciowymi opartymi na sprzęcie. Zobacz Dane uzupełniające 1 i 2 dla Matrycy sterującej tą wizualizacją. Należy zauważyć, że sprzęt używany do analizy reakcji roślin na loty kosmiczne często określa rodzaje dostępnych tkanek, dlatego te dwie zmienne są często ze sobą powiązane. Fioletowe kółka reprezentują analizę RNAseq roślin Col-0 typu dzikiego, odcienie niebieskiego reprezentują inne ekotypy WT, różowe kółko przedstawia analizę RNA-seq przeprowadzoną na mutantach. Rozmiar kółek jest jakościową reprezentacją ilości różnie wyrażanych loci w stosunku do innych odmian genetycznych użytych podczas tego badania. Ekotypy: Col Columbia, Cvi Wyspa Zielonego Przylądka, Ws Wassilewskija, Ler Landsberg, próbka mieszana Col-0 + Ws 80% ekotypów Ws i 20% Col. Genotypy: WT typu dzikiego, arg1 zmieniona odpowiedź na grawitację 1, hsfa2 czynnik transkrypcyjny szoku cieplnego A2, atm1 ataksja-telangiektazja zmutowana 1, fitochrom D phyD, Sprzęt: BRIC Biological Research in Canister, EMCS European Modular Cultivation System, VEGGIE System produkcji warzyw , System inkubatora SIMBOX SIMBOX, Zaawansowany System Badań Biologicznych ABRS. Interaktywna wersja tej wizualizacji jest dostępna pod adresem: — Nature

Natura

Spaceflight przedstawia wielopłaszczyznowe środowisko dla roślin, łącząc wpływ na wzrost wielu stresorów i czynników, w tym zmienioną grawitację, wpływ sprzętu eksperymentalnego i zwiększoną ekspozycję na promieniowanie.

Warto przeczytać!  Badanie identyfikuje podstawowe zaburzenia genetyczne i immunologiczne występujące u pacjentów z długim włóknieniem płuc COVID

Aby pomóc zrozumieć reakcję roślin na ten złożony zestaw czynników, w badaniu porównano analizę transkryptomiczną 15 eksperymentów lotów kosmicznych Arabidopsis thaliana zdeponowanych w repozytorium danych GeneLab National Aeronautics and Space Administration. Dane te zostały ponownie przeanalizowane pod kątem genów wykazujących znaczącą zróżnicowaną ekspresję w lotach kosmicznych w porównaniu z kontrolami naziemnymi przy użyciu jednego wspólnego potoku obliczeniowego dla zestawów danych mikromacierzy lub RNA-seq.

Takie ustandaryzowane podejście do analizy powinno znacznie zwiększyć solidność porównań dokonywanych między zbiorami danych. Ta analiza została połączona z obszernymi odniesieniami do wyselekcjonowanej macierzy metadanych związanych z tymi eksperymentami.

Nasze badanie ujawnia, że ​​czynniki takie jak typ analizy (tj. mikromacierz kontra RNA-seq) lub warunki środowiskowe i sprzętowe mają istotny zakłócający wpływ na porównania mające na celu zdefiniowanie reakcji roślin na loty kosmiczne. Macierz metadanych umożliwia wybór badań o wysokim stopniu podobieństwa, tj. takich, które mają wiele wspólnych elementów projektu eksperymentu, takich jak wiek rośliny lub sprzęt do lotu.

Porównania między tymi badaniami pomagają następnie zmniejszyć złożoność wyciągania wniosków wynikających z porównań przeprowadzonych między eksperymentami z bardzo różnymi projektami.

Warto przeczytać!  Badania śledzą sezonowe zachowanie SARS-CoV-2 w genetyce i globalnych zmianach

Metaanaliza lotu kosmicznego i reakcji mikrograwitacji transkryptomu rośliny Arabidopsis, Nature (otwarty dostęp)

Metaanaliza lotu kosmicznego i reakcji mikrograwitacji transkryptomu rośliny Arabidopsis, NPJ MIcrogravity przez PubMed (otwarty dostęp)

Richard Barker, Colin PS Kruse, Christina Johnson, Amanda Saravia-Butler, Homer Fogle, Hyun-Seok Chang, Ralph Møller Trane, Noah Kinscherf, Alicia Villacampa, Aránzazu Manzano, Raúl Herranz, Laurence B. Davin, Norman G. Lewis, Imara Perera, Chris Wolverton, Parul Gupta, Pankaj Jaiswal, Sigrid S. Reinsch, Sarah Wyatt & Simon Gilroy
npj Microgravity tom 9, Numer artykułu: 21 (2023)

Astrobiologia


Źródło