В то время как исследователи раскрывали одну отличительную генную сеть коэкспрессии за другим в последние годы, «Большинство людей остановилось там и подбросило руки», говорит Скарпино, бывший Институт Санта-Фе Товарищ Омидьяра и действующий преподаватель в Университете Вермонта.У понимания взаимодействий между различными генными сетями, которые развиты, чтобы ответить на различные стрессоры и понимание естественного изменения в этих ответах, могло быть важное сельскохозяйственное применение в сложной окружающей среде.
Это исследование сосредоточилось на маленьком, цветущем растении, Arabidopsis thaliana, который является частью Brassicaceae – семья Cruciferae наряду с капустой и брокколи. Авторы определили две уникальных сети экспрессии гена – одно адаптированное к холоду и одно к засухе.Эти два ответа отличаются стратегически и по эволюционному возрасту.
Во время засухи, дифференцированных тканей корней, основ и листьев каждый выполняет отличительные операции. Но когда окружающая среда охлаждается, клетки в каждой ткани справляются точно так же и средствами, которые, возможно, также были применены, в прототипе, несколько одноклеточных эры предков назад.Скарпино и соавторы, Давид Де Марэ (Гарвардский университет), Рафаэль Герреро (Университет Индианы) и Джесси Ласки (Университет штата Пенсильвания) нашел, что гены, которые определенно сотрудничали во время холода, нанесенного на карту к центральным, широко сетевым позициям в примерно сети с 10,000 генами. В отличие от этого, гены, которые сотрудничали определенно в засухе, нанесенной на карту к периферийным группам в полной сети.
Другими словами, архитектура двух генных сетей, кажется, отзывается эхом, как сами заводы ведут себя под двумя усилиями. Их отличные организации также могли бы объяснить, почему есть более естественная наследственная изменчивость в выносливости засухи, чем против холода через Arabidopsis thaliana.
Соавторы сначала запланировали и сотрудничали на исследовании во время рабочих групп Института Санта-Фе в 2015 и 2016, который организовал Скарпино, в то время как он был Постдокторантом Омидьяра.