人の微生物群の大規模な分析によって,数千の小さい新しい遺伝子が発見されている

Hila Sberro¹, Brayon J Fremin², Soumaya Zlitni²

¹Department of Medicine (Hematology; Blood and Marrow Transplantation) and Genetics, Stanford University, Stanford, CA, USA; Department of Genetics, Stanford University, Stanford, CA, USA.

Cell

|August 13, 2019

まとめ

研究者らはヒトの微生物群で保存された4千以上の小さなタンパク質群を発見し多くの新しい機能を果たしている可能性がありますこの発見はヒトの健康と微生物コミュニティにおける小さなタンパク質の過小評価を強調しています

科学分野:

ゲノミクス
微生物学
プロテオミクス

背景:

小さいタンパク質は検出が困難で,生物学的研究で不足しています.
小さなタンパク質の機能的な役割を理解することは生物学的システムを理解するために不可欠です

研究の目的:

ヒトの微生物群内の保存された小さなタンパク質ファミリーを体系的に特定し,特徴づけること.
新しく特定された小さなタンパク質の潜在的機能と起源を調査する.

主な方法:

人体の様々な部位から1,773のヒト関連メタゲノムの比較ゲノム分析.
タンパク質の局所化 (分泌/トランスメブラン) とドメインの識別に関するバイオ情報学的予測.
タンパク質ファミリーの起源の分析,潜在的な水平遺伝子転送と哺乳類特異性.

主要な成果:

保存された4千以上の小さなタンパク質の家族を特定し,その大半は新種である.
これらのファミリーの約30%は分泌またはトランスメブラン性であると予測されています.
小型タンパク質の90%以上は既知のドメインがなく,ほぼ半分は参照ゲノムに含まれていない.
哺乳類に特異的な,防衛関連の,水平移転タンパク質の家族を発見した.
特定された小さなタンパク質のサブセットの転写と翻訳の証拠.

結論:

小さなタンパク質はヒトの微生物群に豊富に存在し,ほとんど未知の機能的レパートリーを表しています.
これらの新しい小さなタンパク質は,宿主-微生物の相互作用とヒトの生物学において,これまで報告されていない多様な役割を果たす可能性があります.
この研究は,小さなタンパク質の機能に関するさらなる実験的調査のための基礎を提供します.

キーワード:

アノテーションバクテリアバイオ情報学ドメインゲノム微生物微生物群ファージ予測する小さな開いた読書枠小さなタンパク質

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