دانلود ترجمه مقاله هماهنگ کردن رفتار سلولی و الگوسازی در مریستم راسی ساقه (ساینس دایرکت – الزویر 2018) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

رشد یک ساختار ثابت و پایدار: هماهنگ کردن رفتار سلولی و الگوسازی در مریستم راسی ساقه

The growth of a stable stationary structure: coordinating cell behavior and patterning at the shoot apical meristem

مقدمه

موقعیت هندسی SAM: هماهنگی رشد و تقسیم سلولی

تنظیم ساختار SAM: کنترل هویت سلولی با شبکه ژنی

تنظیم موقعیت مکانی و زمانبندی ایجاد اندامها: نقش سیگنالهای هورمونی

ایجاد و تشکیل مریستم جانبی توسط پالسهای آکسین و سیتوکینین

نتیجه گیری ها

گیاهان از نظر توانایی خود برای تولید اندامهای جدید پس از تشکیل رویان در طی کل چرخه زندگی خود شناخته می‌شوند. به خصوص، ایجاد همه اندامها در بالای سطح زمین تقریباً کاملاً به عملکرد مریستم رأسی ساقه بستگی (SAM) دارد. SAM با حفظ گروهی از سلولهای همانند، و بطور همزمان تحریک تقسیم سلولی برای آغاز اندام زایی ، نقش دوگانه‌ای را ایفا می‌کند. هر دو فرایند مستلزم هماهنگی شدیدی بین هر یک از سلولها است که منجر به تشکیل الگوهای ملکولی و مورفولوژیکی قابل تکثیر در SAM می‌شود. این الگوها با توجه به تغییرات زمانی-مکانی در سیگنالدهی هورمون‌های اکسین و سیتوکینین گیاه تا حد زیادی تشکیل شده و حفظ می‌شوند و منجر به تنظیم رونویسی مختص بافت می‌گردند. بعلاوه، تلفیق این مکانیسمها در مدلهای محاسباتی، تعاملات تنظیمی کلیدی شامل در عملکرد SAM را مشخص می‌کند.

نتیجه گیری ها

توانایی قابل توجه گیاهان برای تولید مداوم اندامهای هوایی جدید، عمدتاً از فعالیتهای مریستم راسی ساقه ناشی می‌شود. تقارن اندامهای آینده، در طی توسعه اولیه در SAM تنظیم می‌شود و این فرایند توسط الگوهای ملکولی خاصی کنترل می‌شود. یک مکانیسم کلیدی وجود دارد که به نظر می‌رسد با سیگنالدهی هورمون بین نواحی مختلف SAM تناقض داشته باشد و منجر به ایجاد الگوهای بیان ژن مختص بافت شود. در عوض، ژن‌های تنظیم کننده که بطور متمایزی بیان می‌شوند موجب راه اندازی برنامه‌های مختص سلول شده و تعیین سرنوشت سلول را بهبود می‌بخشند. یک روند نوظهور قدرتمند در تحقیقات اخیر، این است که مجموعه مشابهی از سیگنالها و ژنها یک ماژول الگویابی را تعریف می‌کنند که در SAM، اندام‌های در حال رشد و ایجاد مریستمهای جدید مثل AM مورد استفاده قرار می‌گیرند. اینکه این ماژول چگونه مجدداً مورد استفاده قرار می‌گیرد و چطور پیوند بین ایجاد بافت و اندام را با فعالیت SAM میسر می‌سازد هنوز به خوبی توصیف نشده، اما مکانیسمهای کلیدی آن بطور واضحی مشخص شده‌اند.

Plants are characterized by their ability to produce new organs post-embryonically throughout their entire life cycle. In particular development of all above-ground organs relies almost entirely on the function of the shoot apical meristem (SAM). The SAM performs a dual role by maintaining a pool of undifferentiated cells and simultaneously driving cell differentiation to initiate organogenesis. Both processes require strict coordination between individual cells which leads to formation of reproducible morphological and molecular patterns within SAM. The patterns are formed and maintained in large part due to spatio-temporal variation in signaling of plant hormones auxin and cytokinin resulting in tissue-specific transcriptional regulation. Integration of these mechanisms into computational models further identifies the key regulatory interactions involved in SAM function.

Conclusions

The remarkable ability of plants to continually produce new aerial organs results mainly from the activity of the shoot apical meristem. The symmetries of the future organs are laid out early during development in the SAM and this process is controlled by specific molecular patterns. A key mechanism appears to be contrasting hormone signaling between different regions in the SAM which results in tissue-specific gene expression patterns. In turn, the differentially expressed regulatory genes trigger cell-specific programs promoting cell fate determination. A strong emerging trend in recent research is that a similar set of signals and genes define a patterning module that is used in the SAM, the developing organs and to establish new meristems such as the AM. How this module is reused and how this allows to link organ and tissue development to the SAM activity is yet to be fully characterized but some of the key mechanisms have clearly been identified.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

رشد یک ساختار ثابت و پایدار: هماهنگ کردن رفتار سلولی و الگوسازی در مریستم راسی ساقه

The growth of a stable stationary structure: coordinating cell behavior and patterning at the shoot apical meristem