Contribution to the study of the expression of the root genome of Vicia faba: analysis of the differential expression of mRNA
Contribution à l'étude de l'expression du génome racinaire de Vicia faba: analyse de l'expression différentielle des mRNA
Résumé
In an attempt to determine the extent of gene expression during cell differentiation in the root system, we have used the natural transition from meristematic to mature stage which is accompagnied by the cessation of cell division, cell elongation, and histodifferentiation.
Using cDNA probes, the polysomal polyadenylated RNA populations of Vicia faba meristematic, elongating and mature root cells, were analysed and compared, with respect to complexity, abundance distribution, and sequence representation. These cells express 12500, 15800 and 15200 sequences, respectively, of an average size of 1300 nucleotides, distributed in three frequency classes. Transition from the meritematic to the elongating stage is coordinated with the disappearance of 25-30 of the abundant RNA species (2000 copies per cell) and with the appearance of new transcripts corresponding to the rare class (about 4 copies per cell). These new transcripts represent 12.5% of the mass of the mRNA during the elongating stage and are quantitatively modulated during the transition to the mature stage. Thus 80 to 85% of the polysomal polyadenylated RNA species expressed in elongating or mature cells are common to the three cell types.
Pour tenter de déterminer l'étendue de l'expression des gènes au cours de la différenciation cellulaire dans le système racinaire, nous avons utilisé la transition naturelle du stade méristématique au stade mature qui s'accompagne de l'arrêt de la division cellulaire, de l'élongation cellulaire et de l'histodifférenciation.
En utilisant des sondes d'ADNc, les populations d'ARN polyadénylé polysomique de cellules radiculaires méristématiques, allongées et matures de Vicia faba ont été analysées et comparées, en ce qui concerne la complexité, la distribution de l'abondance et la représentation des séquences. Ces cellules expriment respectivement 12500, 15800 et 15200 séquences d'une taille moyenne de 1300 nucléotides, réparties en trois classes de fréquence. Le passage du stade méritématique au stade allongé est coordonné avec la disparition de 25-30 des espèces d'ARN abondantes (2000 copies par cellule) et avec l'apparition de nouveaux transcrits correspondant à la classe rare (environ 4 copies par cellule). Ces nouveaux transcrits représentent 12,5% de la masse des ARNm lors de la phase d'allongement et sont modulés quantitativement lors du passage au stade mature. Ainsi, 80 à 85% des espèces d'ARN polyadénylé polysomique exprimées dans des cellules allongées ou matures sont communes aux trois types cellulaires.