BRCA1 establishes DNA damage signaling and pericentric heterochromatin of the X chromosome in male meiosis

During meiosis, DNA damage response (DDR) proteins induce transcriptional silencing of unsynapsed chromatin, including the constitutively unsynapsed XY chromosomes in males. DDR proteins are also implicated in double strand break repair during meiotic recombination. Here, we address the function of the breast cancer susceptibility gene Brca1 in meiotic silencing and recombination in mice. Unlike in somatic cells, in which homologous recombination defects of Brca1 mutants are rescued by 53bp1 deletion, the absence of 53BP1 did not rescue the meiotic failure seen in Brca1 mutant males. Further, BRCA1 promotes amplification and spreading of DDR components, including ATR and TOPBP1, along XY chromosome axes and promotes establishment of pericentric heterochromatin on the X chromosome. We propose that BRCA1-dependent establishment of X-pericentric heterochromatin is critical for XY body morphogenesis and subsequent meiotic progression. In contrast, BRCA1 plays a relatively minor role in meiotic recombination, and female Brca1 mutants are fertile. We infer that the major meiotic role of BRCA1 is to promote the dramatic chromatin changes required for formation and function of the XY body

First year of energetic particle measurements in the inner heliosphere with Solar Orbiter's Energetic Particle Detector

Context. Solar Orbiter strives to unveil how the Sun controls and shapes the heliosphere and fills it with energetic particle radiation. To this end, its Energetic Particle Detector (EPD) has now been in operation, providing excellent data, for just over a year. Aims. EPD measures suprathermal and energetic particles in the energy range from a few keV up to (near-) relativistic energies (few MeV for electrons and about 500 MeV nuc−1 for ions). We present an overview of the initial results from the first year of operations and we provide a first assessment of issues and limitations. In addition, we present areas where EPD excels and provides opportunities for significant scientific progress in understanding how our Sun shapes the heliosphere. Methods. We used the solar particle events observed by Solar Orbiter on 21 July and between 10 and 11 December 2020 to discuss the capabilities, along with updates and open issues related to EPD on Solar Orbiter. We also give some words of caution and caveats related to the use of EPD-derived data. Results. During this first year of operations of the Solar Orbiter mission, EPD has recorded several particle events at distances between 0.5 and 1 au from the Sun. We present dynamic and time-averaged energy spectra for ions that were measured with a combination of all four EPD sensors, namely: the SupraThermal Electron and Proton sensor (STEP), the Electron Proton Telescope (EPT), the Suprathermal Ion Spectrograph (SIS), and the High-Energy Telescope (HET) as well as the associated energy spectra for electrons measured with STEP and EPT. We illustrate the capabilities of the EPD suite using the 10 and 11 December 2020 solar particle event. This event showed an enrichment of heavy ions as well as 3He, for which we also present dynamic spectra measured with SIS. The high anisotropy of electrons at the onset of the event and its temporal evolution is also shown using data from these sensors. We discuss the ongoing in-flight calibration and a few open instrumental issues using data from the 21 July and the 10 and 11 December 2020 events and give guidelines and examples for the usage of the EPD data. We explain how spacecraft operations may affect EPD data and we present a list of such time periods in the appendix. A list of the most significant particle enhancements as observed by EPT during this first year is also provided.Ministerio de Economía y CompetitividadAgencia Estatal de Investigació

Decoupling of soil nutrient cycles as a function of aridity in global drylands

18 páginas.- 10 figuras.- 72 referencias.- Online Content Any additional Methods, Extended Data display items and Source Data are available in the online version of the paper; references unique to these sections appear only in the online paper..- Puede conseguir el texto completo en el Portal de la producción científica de la Universidad Complutense de Madrid https://produccioncientifica.ucm.es/documentos/5ec78dc52999520a1d557660 .- o en lel respositorio institucional CONICET digital https://ri.conicet.gov.ar/bitstream/handle/11336/29204/CONICET_Digital_Nro.ead4e2ed-0da6-4041-814b-259e8f27bbf6_D.pdf?sequence=5&isAllowed=yThe biogeochemical cycles of carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P) are interlinked by primary production, respiration and decomposition in terrestrial ecosystems1. It has been suggested that the C, N and P cycles could become uncoupled under rapid climate change because of the different degrees of control exerted on the supply of these elements by biological and geochemical processes1,2,3,4,5. Climatic controls on biogeochemical cycles are particularly relevant in arid, semi-arid and dry sub-humid ecosystems (drylands) because their biological activity is mainly driven by water availability6,7,8. The increase in aridity predicted for the twenty-first century in many drylands worldwide9,10,11 may therefore threaten the balance between these cycles, differentially affecting the availability of essential nutrients12,13,14. Here we evaluate how aridity affects the balance between C, N and P in soils collected from 224 dryland sites from all continents except Antarctica. We find a negative effect of aridity on the concentration of soil organic C and total N, but a positive effect on the concentration of inorganic P. Aridity is negatively related to plant cover, which may favour the dominance of physical processes such as rock weathering, a major source of P to ecosystems, over biological processes that provide more C and N, such as litter decomposition12,13,14. Our findings suggest that any predicted increase in aridity with climate change will probably reduce the concentrations of N and C in global drylands, but increase that of P. These changes would uncouple the C, N and P cycles in drylands and could negatively affect the provision of key services provided by these ecosystems.This research is supported by the European Research Council (ERC) under the European Community's Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013)/ERC Grant agreement no. 242658 (BIOCOM), and by the Ministry of Science and Innovation of the Spanish Government, grant no. CGL2010-21381. CYTED funded networking activities (EPES, Acción 407AC0323). M.D.-B. was supported by a PhD fellowship from the Pablo de Olavide University.Peer reviewe

CHEK1 coordinates DNA damage signaling and meiotic progression in the male germline of mice

The continuity of life depends on mechanisms in the germline that ensure the integrity of the genome. The DNA damage response/checkpoint kinases ATM and ATR are essential signaling factors in the germline. However, it remains unknown how a downstream transducer, Checkpoint Kinase 1 (CHEK1 or CHK1), mediates signaling in the male germline. Here, we show that CHEK1 has distinct functions in both the mitotic and meiotic phases of the male germline in mice. In the mitotic phase, CHEK1 is required for the resumption of prospermatogonia proliferation after birth and the maintenance of spermatogonia. In the meiotic phase, we uncovered two functions for CHEK1: one is the stage-specific attenuation of DNA damage signaling on autosomes, and the other is coordination of meiotic stage progression. On autosomes, the loss of CHEK1 delays the removal of DNA damage signaling that manifests as phosphorylation of histone variant H2AX at serine 139 (γH2AX). Importantly, CHEK1 does not have a direct function in meiotic sex chromosome inactivation (MSCI), an essential event in male meiosis, in which ATR is a key regulator. Thus, the functions of ATR and CHEK1 are uncoupled in MSCI, in contrast to their roles in DNA damage signaling in somatic cells. Our study reveals stage-specific functions for CHEK1 that ensure the integrity of the male germline

Anales de Edafología y Agrobiología Tomo 43 Número 5-6

Suelos. Estudio de los minerales de la arcilla en unos perfiles de suelos con distintos contenidos en materia organica (Rasgos turbosos), de la Sierra de Guadarrama, por Jiménez Ballesta, R., Martín de Vidales, J. L., Reñones, O. y Gumuzzio, J.-- Distribución de la actividad ureásica en las unidades de estructura del suelo. II. Estado y comportamiento enzimático, por Pérez Mateos, M. y González Carcedo, S.-- Contribución al estudio de los suelos de la Sierra del Pozo (Jaén), por J. González Parra, C. González Huecos y A. López Lafuente.-- Influencia del suelo y métodos de cultivo sobre Longidorus profundorum. Nematodo fitoparasito de interés en las áreas cerealistas de la región central, por M. Fé Andrés y A. Bello.-- Aproximación paramétrica para la evaluación de la aptitud de las tierras, por Gilberto Hernández-Silva, Mariano Vinegas Soto, Mireya Maples Vermeersch y Lourdes Flores Delgadillo.-- Reacción con el FNa de los suelos de Galicia l. Características y significado del test de FNa. Distribución de la reactividad en función del material de partida, por E. García-Rodeja, F. MacÍas y F. Guitian Ojea.-- Naturaleza y propiedades del Humus subacuatico del embalse de Gasset (Ciudad Real), por G. Almendros, A. Polo y E. Dorado.-- Reacción con el FNa de los suelos de Galicia II. Suelos sobre rocas graníticas, por E. García-Rodeja Gayoso, F. Macías Vázquez, F. Guitián Ojea.-- Reacción con el FNa de los suelos de Galicia 111. Suelos formados sobre micaesquistos, pizarras, areniscas y cuarcitas, por E. García-Rodeja Gayoso, Macías Vázquez, F. y Guitián Ojea, F.—Fertilidad del Suelo. Effect o f nitrogen, phosphorus and crude organic matter on the yield and composition of potato and chilli, by K. R. Maurya and N. R. Dhar.-- Efecto de diferentes dosis de fertilización y abonamiento en el contenido y rendimiento de hierro y cobre en Lolium multiflorum lam. var. "Westerwolds", por David Flores-Román, Lourdes Flores-Delgadillo y Nicolás Aguilera-Herrera.-- Criterios para determinar la tolerancia a la salinidad de portainjertos de aguacates. por Díaz, A., Altares, M., Alvarez, C. E. y Fernández, .M.-- Estudio de la asimilabilidad de calcio por plantas de Ryegrass en un suelo tratado con compost urbano, por R. Nogales, F. Gallardo-Lara y M. Gómez.—Nutrición y Fisiología Vegetal. Cultivo de hipocotilos de Digitalis obscura L.: Relación entre morfogénesis y producción de glucosidos cardiotonicos, por M. C. Brisa, P. Pérez-Bermudez y J. Segura.-- Efecto del ácido 2,4-diclorofenoxiacético sobre la inducción de callos en cotiledones de Pinus Canariensis, por Pérez Francés, J. F., C. Martínez y A. C. Blesa.-- Desarrollo de técnicas de cultivo "in vitro" para la micopropagación de variedades de manzana sidrera, por Ricardo Ordas, Ana Rodríguez, Roberto Rodríguez y Ricardo Sánchez Tames.-- Caracterización estadística de limón, por F. A. Melendreras y A. Ortuño.-- Trabajos recapitulativos. Avances recientes en el estudio de las micorrizas V-A. II. Factores que afectan su formación y función y aplicaciones prácticas en agricultura, por C. Azcón-Aguilar, J. M. Barea y B. E. Roldán-Fajardo.-- El tiempo como factor formador del suelo, por M. Delgado Rodríguez y R. Delgado Calvo-Flores.-- Notas.-- BibliografíaPeer reviewe

Anales de Edafología y Agrobiología Tomo 40 Número 1-2

Suelos. Suelos de la zona húmeda Española. X.- Suelos sobre serpentinas, por M.F. López López y F. Guitian Ojea.-- La fracción arcilla de -suelos de alta montaña sobre rocas carbonatadas. II. Inceptisoles, por L. J. Alias y J. Hernández.-- Retención de r-Nitrofenol sobre una Vermiculita y su producto de activación ácida por A. Jiménez López y F. Lledó Ruiz.-- Descomposiciónn de Rojas en un pinar altoaragones, por B. Alvera.-- Alteración de minerales en suelos con diferente desarrollo. Suelos A-B-e, por Hoyos, A., Fdez. Bermejo, M.C. y González Parra, J.-- Estudio de dos perfiles de la Sagra (Toledo), por P. Recio, M.T. Garda González y J. García Vicente.-- Alteración de minerales en suelos con distinto grado de desarrollo. Suelos A (B) C, por A. Hoyos de Castro, M.C. Fernández Bermejo y J. González Parra.--Estructura de pastizales del área basal del Guadarrama (Sistema central) y su relación con factores abióticos, por M. Ruiz, B. Peco, C. Levassor, F. Parra y A. Pon.-- Poblaciones de Tylenchulus semipenetrans en suelos de cítricos de las pro- vincias de Murcia y Alicante, en relación con la especie, variedad y edad de los arboles, por A. Ortuño, A. Hernansáez, J.Mª. Abrisqueta y J. Gómez.-- Estudio del caracter podrolico en unos suelos ácidos de la alta montaña an-dorrana, por J. Bech, V.R. Vallejo, R. Jorsa, A. Fransi y l. Fleck.-- Procesos de alteración en suelos hidromorfos, por M. T. Garda-González, A. Pinillo y T. Aleixandre.-- Procesos de alteración en suelos rubificados, por A. Pinilla, T. Aleixandre y M. T. García-González.-- Contribución al estudio analítico de la turbera de Padul (Granada), por G. Almendros, E. Dorado y A. Polo.-- Distribución de la materia orgánica libre y ligada y de las fracciones de humina en suelos climacicos y en suelos degradados, por F. Velasco y P. de Mingo.-- Caracteres generales y evolución de unos suelos situados en el terciario al norte de Toledo, por R. Jiménez Ballesta, J. Pasas, J.L. Martín de Vidales y M.A. Hoyos.-- Mineralogía de la Fracción arcilla en suelos de las Sierras de Gredos y Gata. II. Grupo inceptisol Umbrept, por M.P. Riesco, M. T. Garda-González y J. GarcÍa Vicente.-- Características de la materia orgánica de las formaciones turbosas litorales de Torreblanca (Castellón), por G. Almendros, A. Polo y E. Dorado.—Fertilidad de suelos.-- Las aguas subterraneas de la Isla de Gran Canaria. Origen. Características y Clasificación agrícola, química y geoquímica, por V. Pérez Garda y E. Palomino Gallardo.-- Influencia de algunas sustancias complejantes en la adsorción de Zn sobre hematita, por E. H. Rueda, R.L. Grassi y M.C. Zenobi.—Nutrición y Fisiología Vegetal.-- Evolución de pig¡nentos fotosinteticas en flavedo y pulpa de pomelo Marsh, por E. Banet, F. Romajaro y S. Llorente.-- Influencia del N y de K en cultivo de arena, en la planta de fresa, por I. Mª Martín del Molino y J.A. Roson-Riestra.-- Efecto de algunos herbicidas (Fenmedifam, Cloroscurom, Dinoseb, Diclobenil, 2.4-D, 2.4-DB 2.4-DP Y. Dicamba) sobre el transporte electrónico fotosintético y fotofosforilac1ón de cloroplastos de espmaca, por Mª. A. Diaz, A. Chueca, Mª. l. Rodríguez y J. López Gorge.-- Variaciones en el crecimiento y contenido de pigmentos liposolubles en plantas de Hosdeum Vulgare L. y Hordeum Distichón L. uradiadas con UY, por Mª. Soledad MartÍn y Juan Barceló.--Caviti spot of carrots, por P.C. Dekock, A. Hall y R.H.E. Inkson.-- Injerto sobre castañas germinadas, por Mª. Luisa Vieitez y Ana Mª. Vieitez.-- Potencial forrajero de algunas poblaciones de maíz y su posible uso en un programa de selección de híbridos, por A. Ordas.-- Efectos de la irradiación con UV cercano sobre el crecimiento y contenido en compuestos fenolicos en la fase vegetativa de "Petroselinum Crispum" (Miller), por J. Barceló, M. Torres y J. Baztán.-- Nota previa. ¿Phacozems Haplicos o cambisoles entricos?, por J.F. Gallardo, A. García Rodríguez y J. A. Egido.-- Notas.-- BibliografíaPeer reviewe