In silico аналіз ортологів гена MGMT у найдревніших приматів Strepsirrhini
Анотація
Мета. Проаналізувати еволюцією гена MGMT на прикладі найпростіших приматів з акцентом на участі у цьому процесі мобільних генетичних елементів (МГЕ). Методи. Гомологію між нуклеотидними послідовностями визначали програмою BLAST 2.6.1. Результати пошуку та ідентифікації МГЕ здійснено за допомогою програми CENSOR. Результати. На прикладі варіабельних екзонів з’ясовано, що некодуючі послідовності можуть виконувати кодуючу роль на різних етапах еволюції гена. У випадку гена MGMT P. coquereli виявлено, що екзонні послідовності можуть бути джерелом додаткового мікроінтрону. На основі порівняння послідовностей Мокроносих приматів і H. sapience можна висловити припущення, що у формуванні кодуючої ділянки екзону 5 і 3’UTR людини могли брати участь фрагментовані послідовності ендогенного ретровірусу HERV-Fc1. Висновки. Еволюційні зміни гена MGMT відбуваються на рівні різних структурних одиниць, причому МГЕ можуть бути не лише компонентами інтронів, але і складовими екзонів у вигляді фрагментованих послідовностей і не ідентифікуватися як мобільні елементи.
Ключові слова: Strepsirrhini, ген MGMT, МГЕ, HERV-Fc1.
Посилання
Pegg A.E. Repair of O(6)-alkylguanine by alkyltransferases. Mutat.Res. 2000. Vol. 462, No. 2–3. P. 83–100. doi: 10.1016/S1383-5742(00)00017-X
Kaina B., Christmann M., Naumann S., Roos W.P. MGMT: key node in the battle against genotoxicity, carcinogenicity and apoptosis induced by alkylating agents. DNA Repair (Amst). 2007. Vol. 6, No. 8. Р. 1079–1099. doi: 10.1016/j.dnarep.2007.03.008
Pegg A.E. Multifaceted roles of alkyltransferase and related proteins in DNA repair, DNA damage, resistance to chemotherapy, and research tools. Chem. Res. Toxicol. 2011. Vol. 24, No. 5. P. 618–639. doi: 10.1021/tx200031q.
Margison G.P., Butt A., Pearson S.J., Wharton S., Watson A.J., Marriott A., Caetano C.M., Hollins J.J., Rukazenkova N., Begum G., Santibсez-Koref M.F. Alkyltransferase-like proteins. DNA Repair (Amst). 2007. Vol. 6, No. 8. P. 1222–1228. doi: 10.1016/j.dnarep.2007.03.014
Pidpala O., Lukash L. Regulatory potential of mobile genetic elements in the human MGMT gene. J. Genet. Genomic Sci. 2018. Vol. 3. P. 008–015. doi: 10.24966/GGS-2485/100008.
Perelman P., Johnson W.E., Roos C., Seuбnez H.N., Horvath J.E., Moreira M.A., Kessing B., Pontius J., Roelke M., Rumpler Y., Schneider M.P., Silva A., O’Brien S.J., Pecon-Slattery J. A molecular phylogeny of living primates. PLoS Genet. 2011. Vol. 7, No. 3. e1001342. doi: 10.1371/journal.pgen.1001342.
Chanais B., Caruso A., Hiard S., Casse N. The impact of transposable elements on eukaryotic genomes: from genome size increase to genetic adaptation to stressful environments. Gene. 2012. Vol. 509, No. 1. P. 7–15. doi: 10.1016/j.gene.2012.07.042.
Sotero-Caio C.G., Platt R.N., Suh A., Ray D.A. Evolution and diversity of transposable elements in vertebrate genomes. Genome Biol. Evol. 2017. Vol. 9. P. 161–177. doi: 10.1093/gbe/evw264.
de Koning A.P., Gu W., Castoe T.A., Batzer M.A., Pollock D.D. Repetitive elements may comprise over two-thirds of the human genome. PLoS Genet. 2011. Vol. 7, No. 12. e1002384. doi: 10.1371/journal.pgen.1002384.
Banit L., Calteau A., Heidmann T. Characterization of the low-copy HERV-Fc family: evidence for recent integrations in primates of elements with coding envelope genes. Virology. 2003. Vol. 312, No. 1. P. 159–168. doi: 10.1016/S0042-6822(03)00163-6
Mager D.L., Stoye J.P. Mammalian Endogenous Retroviruses. Microbiol. Spectr. 2015. Vol. 3, No. 1. MDNA3-0009-2014. doi: 10.1128/microbiolspec.MDNA3-0009-2014.
Lee H.-E., Eo J., Kim H.-S. Composition and evolutionary importance of transposable elements in humans and primates. Genes Genomics. 2015. Vol. 37, No. 2. P. 135–140. doi: 10.1007/s13258-014-0249-y
International Human Genome Sequencing Consortium: Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature. 2001. Vol. 409, No. 6822. P. 860–921. doi: 10.1038/35057062
Blomberg J., Benachenhou F., Blikstad V., Sperber G., Mayer J. Classification and nomenclature of endogenous retroviral sequences (ERVs): problems and recommendations. Gene. 2009. Vol. 448, No. 2. P. 115–123. doi: 10.1016/j.gene.2009.06.007
Vargiu L., Rodriguez-Tomn P., Sperber G.O., Cadeddu M., Grandi N., Blikstad V., Tramontano E., Blomberg J. Classification and characterization of human endogenous retroviruses; mosaic forms are common. Retrovirology. 2016. Vol. 13. P. 7. doi: 10.1186/s12977-015-0232-y
Escalera-Zamudio M., Greenwood A.D. On the classification and evolution of endogenous retrovirus: human endogenous retroviruses may not be ‘human’ after all. APMIS. 2016. Vol. 124, No. 1–2. P. 44–51. doi: 10.1111/apm.12489.
