Preview

Вавиловский журнал генетики и селекции

Расширенный поиск

Биоинформационный анализ сплайс-лидерного транс-сплайсинга у регенерирующего плоского червя Macrostomum lignano показал его преобладание среди консервативных генов и генов стволовых клеток

https://doi.org/10.18699/VJ21.012

Полный текст:

Аннотация

Транс-сплайсинг у эукариот – это процесс созревания ядерных пре-мРНК, когда две различные молекулы РНК соединяются с помощью структур сплайсосомы по механизму, схожему с цис-сплайсингом. У различных таксонов низших эукариот наиболее распространенный тип транс-сплайсинга – сплайс-лидерный (СЛ) транс-сплайсинг, при котором одинаковая последовательность, происходящая от коротких малых ядерных РНК молекул, называемых СЛ РНК, присоединяется к 5’-концам различных непроцессированных пре-мРНК. Одна из функций СЛ транс-сплайсинга состоит в процессировании полицистронных молекул пре-мРНК, транскрибируемых с оперонов, когда транскрипция нескольких генов осуществляется как одна молекула пре-мРНК. Однако лишь часть генов, подвергающихся транс-сплайсингу, содержится в оперонах, что говорит о том, что у СЛ транссплайсинга должны быть и другие, менее изученные, функции. Регенерирующие плоские черви являются информативными модельными организмами, хранящими ключи к пониманию механизмов регуляции стволовых клеток и их дифференцировки во время регенерации и при гомеостазе. Их способность к регенерации – следствие деления и дифференцировки соматических стволовых клеток, называемых необластами, которые присутствуют у взрослых особей. Macrostomum lignano – модельный плоский червь, в исследованиях на котором в последние годы достигнут существенный технологический прогресс, включая разработку метода трансгенеза. Сплайс-лидерный транс-сплайсинг ранее не был детально изучен у M. lignano, хотя известно, что значительная часть генов M. lignano подвергается этому типу транс-сплайсинга. В настоящей работе мы осуществили первое обширное исследование СЛ транс-сплайсинга у M. lignano. Повторно проанализировав геномные и транскриптомные данные M. lignano, мы оцениваем, что 30 % его генов подвергаются СЛ транс-сплайсингу, 15 % расположены в оперонах, а почти 40 % находятся в оперонах и проходят через СЛ транс-сплайсинг. Мы провели аннотацию и охарактеризовали последовательность СЛ РНК и консервативных мотивов цис- и транс-сплайсинга. Обнаружено, что большинство генов, подвергающихся СЛ транс-сплайсингу, эволюционно консервативны и значительно перепредставлены в генах, специфичных для необластов. Наши результаты предполагают важную роль СЛ транс-сплайсинга в регуляции функционирования необластов у M. lignano.
Просмотров: 804


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-3259 (Online)