如何反意义转录可以进化为编码新型蛋白质
Bharat Ravi Iyengar1, Anna Grandchamp2,3, Erich Bornberg-Bauer2,4
1Institute for Evolution and Biodiversity, University of Münster, Hüfferstrasse 1, Münster, Germany. b.ravi@uni-muenster.de.
新的蛋白质编码基因可以从非编码RNA中产生. 与现有基因的反意义重叠促进了这些新的开放阅读框架 (ORF) 的出现和保留,特别是在特定的阅读框架中.
科学领域:
- 进化基因组学是进化的基因组学.
- 分子进化是分子进化的过程.
- RNA生物学的RNA生物学
背景情况:
- 蛋白质编码特征可以在非编码转录中出现de novo,从而导致新的蛋白质编码基因.
- 跨物种的大量新型非编码RNA表现出与蛋白质编码基因的反意义重叠.
- 这些反意义RNA中的开放读取框架 (ORF) 可能与现有的ORF重叠.
研究的目的:
- 调查ORF进化的进化约束,因为在三个读取框架中与现有的ORF重叠.
- 确定反意义重叠如何影响ORF的出现和丧失.
主要方法:
- 数学建模的组合. 数学建模的组合.
- 在两个模型生物体中对基因组和转录组数据进行分析.
主要成果:
- 反意义重叠增加了ORF出现的可能性.
- 反意义重叠降低了ORF损失的可能性.
- 这些效应在三种阅读框架之一中特别明显.
结论:
- 这些发现合理化了在反意义转录中观察到的新基因的流行率.
- 提供一种通用建模和分析框架,用于理解反意义的基因进化.
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