版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、轉(zhuǎn)座子是指一段能從宿主基因組一個位點(diǎn)移到另一位點(diǎn)的DNA片段?;谒鼈兊霓D(zhuǎn)座機(jī)制,轉(zhuǎn)座子可以分為RNA和DNA轉(zhuǎn)座子。RNA轉(zhuǎn)座子主要通過―復(fù)制和粘貼(copy and paste)‖機(jī)制轉(zhuǎn)座的;而DNA轉(zhuǎn)座子主要通過―剪切和粘貼(cut and paste)‖機(jī)制轉(zhuǎn)座的。隨著越來越多的基因組被測序,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座子在生物體基因組中占很大比例。此外,最近很多研究表明,轉(zhuǎn)座子在基因組大小、染色體的結(jié)構(gòu)、基因組重排、新基因生成和鄰近基因結(jié)
2、構(gòu)與表達(dá)調(diào)控等方面扮演重要角色并為生物復(fù)雜性進(jìn)化提供了原材料,因此轉(zhuǎn)座子正逐漸成為基因組學(xué)和功能基因組學(xué)研究的熱點(diǎn)。
作為鱗翅目昆蟲的模式生物,家蠶(Bombyx mori)是唯一已知的完全被馴化的昆蟲,是遺傳學(xué)研究的好材料。全基因組分析發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座子大概占家蠶基因組的35%。在已測序昆蟲基因組中,家蠶轉(zhuǎn)座子含量是第二多的,僅低于埃及伊蚊(Aedes aegypti)的47%。然而,對于家蠶基因組中轉(zhuǎn)座子的起源和進(jìn)化歷史仍然還是未
3、知的。
本文應(yīng)用多種分子生物學(xué)方法分析了家蠶中 hAT,Chapaev和MITEs特征及進(jìn)化歷史,同時還對RAG1基因的起源進(jìn)行了詳細(xì)的分析,得到的主要結(jié)論如下:
?、偌倚Q和長紅獵蝽(Rhodnius prolixus)中一個新的hAT轉(zhuǎn)座子的特征及進(jìn)化歷史:通過同源性搜索的方法,在家蠶和長紅獵蝽中鑒定了一個 hAT轉(zhuǎn)座子。結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)發(fā)生分析表明它們代表一個新的hAT家族。另外,還發(fā)現(xiàn)它在家蠶基因組中產(chǎn)生了一個微型反向
4、重復(fù)轉(zhuǎn)座子(miniature inverted-repeat transposable elements, MITEs),Bm-MITE15。Bm-MITE15拷貝之間序列的高保守性以及在不同家蠶品系中的插入/缺失多態(tài)性,說明Bm-MITE15在家蠶基因組中可能有活性。最后,通過系統(tǒng)發(fā)生、密碼子偏好性、純化選擇以及轉(zhuǎn)座子的分布分析證明了這個新的hAT轉(zhuǎn)座子是通過水平轉(zhuǎn)移到家蠶和長紅獵蝽。基于上述特點(diǎn),這個新的hAT轉(zhuǎn)座子可作為錐蝽轉(zhuǎn)基
5、因中非常有用的和高效的分子工具。
?、?Chapaev轉(zhuǎn)座子在不同物種間的水平轉(zhuǎn)移:插入偏好性分析發(fā)現(xiàn)所有Chapaev3轉(zhuǎn)座子在轉(zhuǎn)座過程中,兩側(cè)產(chǎn)生TWA(W代表A或者T)靶位點(diǎn)重復(fù)序列(target site duplication,TSD),并且鄰近它們5′端TSD的堿基往往是A,而鄰近它們3′端TSD的堿基往往是T。隨后,詳細(xì)地分析了Chapaev3轉(zhuǎn)座子的三個成員:Merrow,Garfield和Conan。首先,為了
6、排除假陽性,應(yīng)用PCR克隆測序證實(shí)了這些轉(zhuǎn)座子確實(shí)存在于這些物種中。隨后,通過直系同源位點(diǎn),插入時間,密碼子偏好性,純化選擇,轉(zhuǎn)座子分布和宿主的地理分布等分析證實(shí)了它們是通過水平轉(zhuǎn)移到它們宿主內(nèi)的。其中,多分DNA病毒可能是這些物種中Chapaev轉(zhuǎn)座子水平傳播的載體。另外,宿主-寄生蟲的相互作用有利于它們間Chapaev轉(zhuǎn)座子的水平轉(zhuǎn)移。
?、壑亟M激活基因1(RAG1)基因的起源:通過分析Chapaev,Transib和RAG
7、1的序列以及它們的進(jìn)化關(guān)系,提出了兩種 RAG1基因可能起源的模型: RAG1基因代表一個嵌合體,是Chapaev轉(zhuǎn)座子N末端區(qū)域和Transib轉(zhuǎn)座子C末端區(qū)域融合的結(jié)果;RAG1基因既不起源于Chapaev轉(zhuǎn)座子,也不起源于Transib轉(zhuǎn)座子,而是和它們起源于一個共同的祖先。
?、芗倚Q和長紅獵蝽中六個MITEs的特征和進(jìn)化歷史:在家蠶和長紅獵蝽中鑒定了六個MITEs,它們有高的核苷酸序列一致性,相似的TIRs和整合位點(diǎn),表
8、明它們起源于一個共同的祖先,可以被認(rèn)為是同一個轉(zhuǎn)座子在不同遺傳背景下的進(jìn)化。通過同源性搜索和序列延伸的方法,發(fā)現(xiàn)了可能負(fù)責(zé)它們轉(zhuǎn)座的自主轉(zhuǎn)座子。這些自主轉(zhuǎn)座子分布在六個非脊椎動物中。進(jìn)一步的分析表明它們是通過水平轉(zhuǎn)移到這些宿主內(nèi)的?;谏鲜鼋Y(jié)果,提出了家蠶中MITEs的起源和進(jìn)化模型:一個古老的自主轉(zhuǎn)座子最初通過水平轉(zhuǎn)移到鱗翅目昆蟲祖先中,推測捻翅目寄生蟲可能是水平轉(zhuǎn)移的載體;隨后,這個自主轉(zhuǎn)座子在鱗翅目昆蟲祖先中產(chǎn)生大量的缺失衍生物(
9、也包括MITEs);最后,家蠶通過垂直遺傳獲得MITEs。
?、?Novel_NA可能代表了一類新的MITEs:本文鑒定的Novel_NA轉(zhuǎn)座子家族缺乏編碼能力,序列短和高拷貝的特性,暗示它可能是一個短的散在元件(SINE)或者M(jìn)ITE。隨后,基于序列特征和二級結(jié)構(gòu)分析,證實(shí)了Novel_NA是一個MITE,并推測Novel_NA,HzMINE-2和DINE-1可能在昆蟲中代表了一類新MITEs。
上述的結(jié)果表明家蠶基
10、因組中的自主轉(zhuǎn)座子(hAT和Chapaev)是通過水平轉(zhuǎn)移到家蠶基因組的。然而,非自主轉(zhuǎn)座子MITEs是通過垂直遺傳到家蠶基因組的。這些結(jié)果將會有利于我們更好的理解轉(zhuǎn)座子在家蠶中的進(jìn)化歷史以及起源。此外,上述結(jié)果也表明 RAG1基因可能有兩種起源模式: RAG1基因是Chapaev和Transib轉(zhuǎn)座子的一個嵌合體;或者RAG1基因與Chapaev,Transib起源于一個共同的祖先。這些結(jié)果將有助于我們更全面地理解―RAG轉(zhuǎn)座子‖模型
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 家蠶SINE轉(zhuǎn)座子的全基因組鑒定及進(jìn)化分析.pdf
- 桑樹全基因組轉(zhuǎn)座子的鑒定及特征分析.pdf
- 基于簡化基因組的地黃屬植物轉(zhuǎn)座子比較研究.pdf
- 玉米基因組中SINE轉(zhuǎn)座子的發(fā)掘和特性研究.pdf
- 非轉(zhuǎn)座子載體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)基因家蠶的研究.pdf
- 基因組重測序作物的新轉(zhuǎn)座子鑒定及特征分析.pdf
- 植物基因組LTR反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子注釋和比較研究.pdf
- 家蠶MITE轉(zhuǎn)座子的鑒定、進(jìn)化和功能以及家蠶轉(zhuǎn)座子的進(jìn)化動力學(xué)研究.pdf
- 毛竹PIF類轉(zhuǎn)座子的克隆與結(jié)構(gòu)分析以及MLE轉(zhuǎn)座子對毛竹基因組多態(tài)性的影響.pdf
- 基于基因組重測序的玉米溫?zé)釒ё越幌缔D(zhuǎn)座子特征分析.pdf
- 全基因組中網(wǎng)絡(luò)缺失基因和微型轉(zhuǎn)座子的發(fā)現(xiàn)及研究.pdf
- 家蠶轉(zhuǎn)座子數(shù)據(jù)庫BmTEdb的構(gòu)建.pdf
- PB轉(zhuǎn)座子和To12轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)基因長期表達(dá)的研究.pdf
- 基于轉(zhuǎn)座子聚集性的轉(zhuǎn)座子預(yù)測工具.pdf
- 家蠶Bm1、BmSE轉(zhuǎn)座子對基因表達(dá)調(diào)控的研究.pdf
- 基于piggyBac轉(zhuǎn)座子的家蠶定向遺傳轉(zhuǎn)化研究.pdf
- 鱗翅目昆蟲基因組中HITEs轉(zhuǎn)座子的鑒定、特征和進(jìn)化分析.pdf
- 家蠶轉(zhuǎn)座子來源siRNA的鑒定與分析.pdf
- 家蠶微孢子蟲LTR反轉(zhuǎn)座子的活性研究.pdf
- 組織培養(yǎng)誘發(fā)水稻基因組兩種內(nèi)源轉(zhuǎn)座子的激活.pdf
評論
0/150
提交評論