Ретроэлемент, создающий разнообразие
Ретроэлементы, генерирующие разнообразие (DGR), представляют собой семейство ретроэлементов , которые впервые были обнаружены в фаге Bordetella (BPP-1) . [1] и с тех пор был обнаружен у бактерий (например, Treponema denticola [2] и легионелла пневмофила [3] ), археи , архейские вирусы (например, ANMV-1), [4] умеренные фаги (например, Hankyphage [5] и CrAss-подобный фаг [6] ) и литические фаги. [7] DGR приносят пользу своему хозяину, мутируя определенные области специфических белков-мишеней, например, фагового хвостового волокна в BPP-1, липопротеина в legionella pneumophila (возбудителя болезни легионеров) и TvpA в Treponema denticola (периопатоген, связанный с пероральным доступом). [8] . склонная к ошибкам обратная транскриптаза отвечает За создание этих гипервариабельных областей в белках-мишенях (мутагенное ретрохоминг). При мутагенном ретрохоминге мутагенизированная кДНК (содержащая существенные мутации от A до N) подвергается обратной транскрипции из матричной области (TR) и заменяется сегментом, аналогичным матричной области, называемым вариабельной областью (VR). Белок, детерминант дополнительной изменчивости (Avd), является еще одним компонентом DGR, и его комплексное образование с склонным к ошибкам RT имеет важное значение для мутагенного переселения. [9] [10]
DGR полезны для эволюции и выживания своего хозяина. Большая часть фагов Faecalibacterium prausnitzii содержит DGR, которые, как полагают, играют роль в адаптации фагов к пищеварительной системе, поскольку у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК) в образцах стула содержится больше фагов, но меньше F.prausnitzii по сравнению со здоровыми. людей, что позволяет предположить, что эти фаги активируются во время болезни и могут вызывать истощение F.prausnitzii. [11] Для идентификации DGR было реализовано несколько инструментов, таких как DiGReF, [12] ДГРскан, [13] МетаКССТ, [14] и мойDGR [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Дулатов, Сергей; Ходес, Ашер; Дай, Ликсин; Мандхана, Нирадж; Лю, Минсун; Деора, Раджендар; Саймонс, Роберт В.; Циммерли, Стивен; Миллер, Джефф Ф. (30 сентября 2004 г.). «Переключение тропизма в бактериофаге Bordetella определяет семейство ретроэлементов, генерирующих разнообразие» . Природа . 431 (7007): 476–481. Бибкод : 2004Natur.431..476D . дои : 10.1038/nature02833 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 15386016 . S2CID 1849829 .
- ^ Нимкулрат, Сутичот; Ли, Хивук; Доук, Томас Г.; Йе, Южен (3 июня 2016 г.). «Геномный и метагеномный анализ ретроэлементов, генерирующих разнообразие, связанных с Treponema denticola» . Границы микробиологии . 7 : 852. дои : 10.3389/fmicb.2016.00852 . ISSN 1664-302X . ПМЦ 4891356 . ПМИД 27375574 .
- ^ Арамбула, Д.; Вонг, В.; Медекар, бакалавр; Го, Х.; Джинджери, М.; Чорный, Э.; Лю, М.; Дей, С.; Гош, П.; Миллер, Дж. Ф. (30 апреля 2013 г.). «Поверхностное отображение сильно изменчивого липопротеина с помощью ретроэлемента Legionella, генерирующего разнообразие» . Труды Национальной академии наук . 110 (20): 8212–8217. Бибкод : 2013PNAS..110.8212A . дои : 10.1073/pnas.1301366110 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 3657778 . ПМИД 23633572 .
- ^ Пол, Блэр Г.; Бэгби, Сара С.; Чорный, Элизабет; Арамбула, Диего; Ханда, Сумит; Щирба, Александр; Гош, Парфо; Миллер, Джефф Ф.; Валентайн, Дэвид Л. (23 марта 2015 г.). «Целевое создание разнообразия внутриземными архей и архейными вирусами» . Природные коммуникации . 6 (1): 6585. Бибкод : 2015NatCo...6.6585P . дои : 10.1038/ncomms7585 . ISSN 2041-1723 . ПМК 4372165 . ПМИД 25798780 .
- ^ Бенлер, Шон; Кобиан-Гуэмес, Ана Джорджина; Макнейр, Кейтлин; Хунг, Шр-Хау; Леви, Кайл; Эдвардс, Роб; Ровер, Форест (23 октября 2018 г.). «Ретроэлемент, создающий разнообразие, кодируемый повсеместно распространенным фагом Bacteroides» . Микробиом . 6 (1): 191. дои : 10.1186/s40168-018-0573-6 . ISSN 2049-2618 . ПМК 6199706 . ПМИД 30352623 .
- ^ Морозова Вера; Фофанов Михаил; Тикунова, Нина; Бабкин Игорь; Морозов Виталий В.; Тикунов, Артем (22 мая 2020 г.). «Первый геном грубоподобного фага, кодирующий ретроэлемент, генерирующий разнообразие (DGR)» . Вирусы . 12 (5): 573. дои : 10.3390/v12050573 . ISSN 1999-4915 . ПМК 7290462 . ПМИД 32456083 .
- ^ Хедзет, Стина; Акчетто, Томаж; Рупник, Майя (10 октября 2020 г.). «Литические бактериофаги Bacteroides Uniformis, демонстрирующие тропизм хозяина, соответствующий разнообразию, генерирующему ретроэлементы» . дои : 10.1101/2020.10.09.334284 . S2CID 222349191 . Проверено 8 ноября 2020 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Ле Кок, Дж.; Гош, П. (22 августа 2011 г.). «Сохранение складки лектина C-типа для массивной вариации последовательностей ретроэлемента, генерирующего разнообразие трепонемы» . Труды Национальной академии наук . 108 (35): 14649–14653. Бибкод : 2011PNAS..10814649L . дои : 10.1073/pnas.1105613108 . ISSN 0027-8424 . ПМК 3167528 . ПМИД 21873231 .
- ^ Алайюби, Махер; Го, Хуатао; Дей, Сангамитра; Гольназарян, Талин; Брукс, Гарретт; Ронг, Эндрю; Миллер, Джеффри; Гош, Парфо (5 февраля 2013 г.). «Структура незаменимого белка ретроэлемента bAvd, генерирующего разнообразие, и его функционально важное взаимодействие с обратной транскриптазой» . Структура . 21 (2): 266–276. дои : 10.1016/j.str.2012.11.016 . ISSN 0969-2126 . ПМК 3570691 . ПМИД 23273427 .
- ^ Ханда, Сумит; Цзян, Юн; Тао, Сиджия; Форман, Роберт; Шинази, Раймонд Ф; Миллер, Джефф Ф; Гош, Парфо (11 июля 2018 г.). «Матричный синтез кДНК, мутагенизированной аденином, с помощью ретроэлементного белкового комплекса» . Исследования нуклеиновых кислот . 46 (18): 9711–9725. дои : 10.1093/nar/gky620 . ISSN 0305-1048 . ПМК 6182149 . ПМИД 30007279 .
- ^ Корнуо, Джеффри К.; Пети, Мари-Аньес; Мариадассу, Махендра; Беневидес, Леандро; Монко, Элизабет; Ланджелла, Филипп; Сокол, Гарри; Де Паепе, Марианна (3 апреля 2018 г.). «Фаги, инфицирующие Faecalibacterium prausnitzii, принадлежат к новым вирусным родам, которые помогают расшифровывать кишечные виромы» . Микробиом . 6 (1): 65. дои : 10.1186/s40168-018-0452-1 . ISSN 2049-2618 . ПМК 5883640 . ПМИД 29615108 .
- ^ Шиллингер, Томас; Лисфи, Мохамед; Чи, Цзинъюнь; Каллум, Джон; Зинглер, Нора (2012). «Анализ комплексного набора данных ретроэлементов, генерирующих разнообразие, созданного программой DiGReF» . БМК Геномика . 13 (1): 430. дои : 10.1186/1471-2164-13-430 . ISSN 1471-2164 . ПМК 3521204 . ПМИД 22928525 .
- ^ Йе, Южен (15 августа 2014 г.). «Идентификация ретроэлементов, генерирующих разнообразие в микробиомах человека» . Международный журнал молекулярных наук . 15 (8): 14234–14246. дои : 10.3390/ijms150814234 . ISSN 1422-0067 . ПМК 4159848 . ПМИД 25196521 .
- ^ Ян, Фаже; Ю, Сюэлин; Дуань, Чжунцюй; Лу, Цзиньюань; Цзя, Бен; Цяо, Юян; Сунь, Чен; Вэй, Чаочунь (19 июля 2019 г.). «Открытие и характеристика эволюции, изменчивости и функций ретроэлементов, создающих разнообразие, с использованием тысяч геномов и метагеномов» . БМК Геномика . 20 (1): 595. doi : 10.1186/s12864-019-5951-3 . ISSN 1471-2164 . ПМК 6642488 . ПМИД 31324156 .
- ^ Шарифи, Фатима; Йе, Южен (3 мая 2019 г.). «MyDGR: сервер для идентификации и характеристики ретроэлементов, создающих разнообразие» . Исследования нуклеиновых кислот . 47 (П1): W289–W294. дои : 10.1093/nar/gkz329 . ISSN 0305-1048 . ПМК 6602519 . ПМИД 31049585 .