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この記事は、同定とLevadura でシロイヌナズナ Tóxicos (ATL) E3 ユビキチンリ ガーゼの家族に適用されるグレイプバインの遺伝子ファミリーの解析手順を説明します。
家族の遺伝子の分類と命名はできる符号化された蛋白質の多様性の説明と家族の家族機能シーケンス モチーフのまたは特定の存在など、いくつかの機能に基づく予測に大きく貢献します。翻訳後修飾と異なる条件での家族のメンバーの表現のプロフィールのためのサイト。この作品では、遺伝子家族特性評価のための詳しいプロトコルについて説明します。ここでは、プロシージャは、グレイプバインのLevadura でシロイヌナズナ Tóxicos (ATL) E3 ユビキチンリ ガーゼ家族の評価に適用されます。メソッドは、家族、遺伝子の局在化、構造、および重複の特性、保存されている蛋白質のモチーフの解析、タンパク質の局在化とリン酸化部位の予測の網羅的同定と同様遺伝子発現プロファイリング異なる dataset の家族間で。実験目的によってそれ以上の分析に拡張すること、そのようなプロシージャはゲノムのデータが利用可能なすべての植物種の遺伝子家族に適用できる、興味深い候補者を識別するために貴重な情報を提供します機能の研究、植物の環境適応の分子メカニズムに洞察力を与えます。
最後の十年の間に、ブドウのゲノムの多くの研究きました。ブドウは、果実の発育と生物的・非生物的ストレスに対する樹木の反応研究のためのモデルとなっている認識された経済的に関連する作物です。このコンテキストでは、2007年1のヴィティス ・ ヴィニヘラ品種 PN40024 ゲノムと 2011年2内の更新されたバージョンのリリースは、"Omics"-スケール データの急速な蓄積と高スループット研究のバーストをもたらした。公開されたシーケンス データに基づいて、(一般に節約されたモチーフ、構造や機能の類似性と進化の関係を共有するタンパク質から成る) のある特定の遺伝子家族の包括的な分析を実行できるを明らかにする、分子機能と進化、遺伝子発現プロファイル。これらの分析は、遺伝子ファミリーがゲノム全体のレベルでの生理学的プロセスを制御する方法を理解することに貢献できます。
プラントのライフ サイクルの多くの側面は、規則的な細胞プロセスを確保するため売り上げ高は微調整を必要とする主要タンパク質のユビキチンを介した分解によって規制されています。重要なユビキチンを介した分解プロセスのコンポーネント、E3 ユビキチンリ ガーゼ、特定のターゲット3の採用により、システムの柔軟性のために責任があります。したがって、これらの酵素は、シロイヌナズナのゲノム4、特定の標的タンパク質のユビキチン化の演技各 E3 ユビキチンリ ガーゼで予測した約 1,400 E3 リガーゼ エンコーディング遺伝子を持つ巨大な遺伝子家族を表しています。植物の細胞の調節において基質特異的ユビキチン化の重要性にもかかわらずユビキチン経路の規制方法について知られている少しといくつかのケースでのみ標的タンパク質が同定されています。このような特異性と調節のメカニズムを解読するのに依存している最初同定と解析、特に、システムのさまざまなコンポーネントの E3 リガーゼ。ユビキチンリ ガーゼの間で ATL 亜科はシロイヌナズナリング H2 指ドメイン5,6、防衛およびホルモンの応答7で役割を果たしてそれらのいくつかの表示で識別された 91 のメンバーによって特徴付けられます。
新しい遺伝子家族のメンバーを定義する最初の重要なステップは、コンセンサス モチーフ、キー ドメイン蛋白質シーケンスの特性など、家族の機能の正確な定義です。確かに、高炉解析に基づくすべての遺伝子家族のメンバーの信頼性の高い検索には、いくつかの必須の順序特性は、特定のタンパク質ドメインのタンパク質機能/活性タンパク質の署名としての責任が必要です。これは、他の植物種の同じ遺伝子ファミリーの前の評価によって促進されるまたは推定一般的なシーケンスを分離する別の植物種で同じファミリーに属する別の遺伝子を分析することによって達成できます。家族付けることも、個別に指定された植物種の国際コンソーシアムによって解決一般的なルールに従います。グレープバインには、例えば、このような手順にさらされてV. vinifera 、 a を含む系統樹の構築を確立するブドウ遺伝子アノテーション (sNCGGa) の超命名委員会の勧告遺伝子の注釈を許可する遺伝子家族のメンバーはヌクレオチド シーケンス8に基づきます。
家族と遺伝子重複調査の染色体の局在は、全ゲノムまたはタンデム重複遺伝子の存在を強調表示できます。このような情報はそれ機能的冗長性を表示したり、さまざまな状況、すなわち、非機能化、新機能、またはサブ機能化9を明らかにするので推定の遺伝子の機能を解明するために有用であります。両方ネオ- とサブ-functionalization は、遺伝的の目新しさは、新しい細胞成分を植物環境10の変化に適応を作成する重要なイベント。特に、遺伝子の重複と新しい遺伝子の生産されたブドウのゲノムの進化の過程で非常に頻繁に、グレイプバインの近位とタンデム重複から新しく形成された遺伝子が新しいを生成する可能性が高い関数11。
遺伝子家族機能の解読においてもう一つ重要な要因は、トランスクリプトームのプロファイルです。トランスクリプトーム データの膨大な量にアクセス権を与えるパブリック データベースの可用性は、大規模なインシリコ発現解析を用いた遺伝子家族のメンバーに推定する機能を割り当てる従って悪用できます。確かに、いくつかの遺伝子が特定の植物器官または一定応力に対する応答の特異な表現を定義済みの条件に対応するタンパク質の推定の役割に関するいくつかのヒントを与えるでき、可能性についての仮説を応援しますさまざまな課題に対応するため重複遺伝子のサブ機能化。その目的のための複数のデータセットを考慮することが重要です: これらはすでに利用可能な遺伝子式マトリックス、グレープバイン器官の発達段階12ゲノム ・ トランスクリプトームのアトラスなどをすることができますまたはアドホックで構築することができます定義応力を受ける特定の植物種のためのトランスクリプトームのデータセットを取得しています。また、単純なアプローチは、2 つの行列を使用して、1 つはペアの類似性データ、他の 1 つのペアの共発現係数適用できます遺伝子ファミリー内のシーケンス類似性と遺伝子発現パターン間の関係を評価します。
この作業の目的も達成するために、タンパク質局在化とリン酸化部位の予測として遺伝子構造、節約された蛋白質のモチーフ、染色体、遺伝子重複と発現パターンを定義するグローバルなアプローチを提供することです、植物の遺伝子ファミリーの網羅的な評価。このような包括的なアプローチは、グレイプバインの ATL E3 ユビキチンリ ガーゼ家族の特性にここで適用されます。7主要な細胞プロセスの調節に ATL 亜科のメンバーの出現の役割によるとこの作品がよく機能研究のための強い候補者の識別を支援でき最終的に支配する分子メカニズムを解明、この重要な作物の環境への適応。
1 と推定される ATL の遺伝子家族のメンバーの同定
2. PSI ブラスト識別される家族の検査
3. 蛋白質の物理パラメーターとドメインの解析
4. 染色体分布、重複、およびエクソン ・ イントロン組織
5. 系統解析と命名
6. ブドウ オルガンとステージ発現プロファイリング
7. 生物的・非生物的ストレスに対する応答の発現
8. Paralogous 遺伝子と遺伝子の共発現との関係の解析
BLASTp 検索を通じてシロイヌナズナ ATL2 (At3g16720) に最も近いブドウのゲノムの ATL の家族のメンバーを調査するためのプローブとして使用されたように遺伝子 VIT_05s0077g01970 (V. vinifera cv ピノ ・ ノワール PN40024)。PSI-BLAST 解析は、(図 1 a) ブドウ ATL 遺伝子ファミリーに属すると推定される遺伝子のリストを明らかにいくつかのサイクル後に収束。各候補者のための正規のリング H2 ドメインの存在は、分析 (図 1 b) で識別されたすべてのエントリの筋肉の配置を視覚により評価しました。前に 3 番目のシステイン プロリン残基と同様、間隔を正しく保存されたアミノ酸、2 つのヒスチジン残基を含む遺伝子だけは、シロイヌナズナ5の元の ATL の定義によると投槍兵として考慮されました。96 グレープバインの遺伝子の合計は、要件を満たして、さらに特性の考慮されました。遺伝子および対応するエンコードされた蛋白質、すなわち、リング H2 に加えてその他既知のドメインは貫通または疎水性豊富な地域、細胞内の存在の特定の特性を定義する各 ATL 家族を行ったローカリゼーション、および推定されるリン酸化サイト (表 1および表 2)。
図 1: PSI-BLAST 調査と推定されるブドウ投槍兵配置します。(A) 餌として蛋白質シーケンス VIT_05s0077g01970 を使用して最初の PSI-BLAST 反復検索のトップ 10 ヒットのスクリーン ショット。そのリング H2 ドメインと対応するロゴを示す推定投槍兵を用いて分子生物学のスイート 96 選択したブドウの配置の (B) 部分 (材料の表を参照してください)。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。この図の拡大版を表示するのには、ここをクリックしてください。
名 | 遺伝子の ID | 遺伝子の長さ (bp) | イントロンの数 | UniProt ID | 蛋白質の長さ (aa) | リング H2 モチーフ | TM/H ドメイン数 | その他のドメイン | ||
VviATL3 | VIT_09s0002g00220 | 1245 | 0 | F6HXK6 | 304 | PxC | 1 | |||
VviATL4 [VviRHX1A] | VIT_15s0021g00890 | 1827 | 3 | D7SM36 | 203 | PxC | 0 | |||
VviATL18 | VIT_11s0118g00780 | 1113 | 2 | F6HCI8 | 193 | PC | 0 | |||
VviATL23a | VIT_18s0001g01060 | 935 | 0 | F6H0E4 | 114 | PxC | 0.5 | |||
VviATL23b | VIT_18s0001g01050 | 399 | 0 | E0CQX3 | 132 | PxC | 1 | |||
VviATL24 | VIT_17s0000g06460 | 4466 | 4 | D7SI89 | 217 | PxC | 1 | |||
VviATL27 | VIT_00s0264g00020 | 2554 | 4 | D7T1R5 | 235 | PxC | 1 | |||
VviATL43 | VIT_11s0052g00530 | 1576 | 2 | D7SQD9 | 457 | PxC | 3 | |||
VviATL54a | VIT_18s0001g06640 | 3221 | 1 | F6H0Y5 | 405 | PxC | 1 | |||
VviATL54b | VIT_03s0017g00670 | 2774 | 1 | F6HTI0 | 427 | PxC | 1 | |||
VviATL55 [VviRING1] | VIT_07s0191g00230 | 1844 | 0 | F6HRP9 | 372 | PxC | 1 | |||
VviATL63 | VIT_06s0004g06930 | 804 | 0 | D7SJU6 | 267 | PxC | 1 | |||
VviATL65 | VIT_03s0063g01890 | 2068 | 0 | F6HQI8 | 396 | PxC | 1 | |||
VviATL82 | VIT_01s0026g02540 | 820 | 0 | F6HPQ9 | 233 | PC | 0.5 | |||
VviATL83 | VIT_17s0000g08400 | 1887 | 0 | F6GSQ4 | 143 | PC | 0 | |||
VviATL84 | VIT_06s0004g00120 | 1853 | 0 | F6GUP5 | 368 | PC | 0.5 | zf RING_3 | ||
VviATL85 | VIT_12s0034g01400 | 786 | 0 | F6H965 | 261 | PC | 0.5 | |||
VviATL86 | VIT_12s0034g01390 | 1434 | 1 | D7T016 | 451 | PC | 0.5 | |||
VviATL87 | VIT_18s0001g03270 | 1002 | 0 | F6H0T2 | 333 | PC | 0.5 | zf RING_3 | ||
VviATL88 | VIT_08s0040g00590 | 1320 | 0 | F6HQR2 | 314 | PC | 0 | zf RING_3 |
表 1: 最初 20 VviATL 遺伝子および対応するタンパク質のシーケンスの特性。TM: 貫通。H: 疎水性;0.5 は、1 つまたは複数の疎水性領域の存在を示します。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。
表 2: 最初の 20 の詳細についてはVviATL遺伝子の位置V. vinifera ゲノム、重複状態と ATL タンパク質の物理化学的特性および位置。Musite; によって (、) のリン酸化サイトの数の予測少なくとも 2 つのソフトウェアを用いて (b) 同じような予測が強調表示されます太字で。ngLOC は、TargetP v1.1 とタンパク質プラウラー内局は、0.5 の確率で使用されたに対し、既定の設定で使用されました。NUC、核;MIT、ミトコンドリア。クロロフィル、葉緑体;PLA 膜;S、分泌経路 (シグナルペプチドの存在)。M、ミトコンドリア。C, 葉緑体;O または、他の場所;nd、未定 (すなわちしきい値を下回る値)。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください。
ガイドラインに従って参照シロイヌナズナATL 遺伝子ファミリーのシーケンスと識別されたブドウ ATL エンコーディング遺伝子の塩基を含む系統解析を用いてグレープバイン ATL 命名のsNCGGa8。V. ヴィニヘラからa90-6 および 83 の塩基配列は, 信頼性の高い系統樹を取得する Phylogeny.fr パイプラインに服従しました。後者のシーケンス後に注釈を付けるし、強固な関係 (図 2) に基づくグレープバイン遺伝子の名前使用されました。このアプローチは、次の 13 のうち 96 グレープバイン投槍兵を受け取った、シロイヌナズナATL. との一対一の orthology を考慮した特定の識別子他の 83 の遺伝子の名前は、ATL の遺伝子数が最高の番号で使用されるaより高いから始まって上から下に番号付けプログレッシブと系統樹に基づいて割り当てられました。
図 2: V. vinifera 、シロイヌナズナATL E3 ユビキチン リガーゼ エンコーディング遺伝子の系統樹.巡回のツリーが生成されました Phylogeny.fr スイート (V. ヴィニヘラ(グリーン) で、シロイヌナズナ(黄色) で UniProt データベースで報告の 83 の ATL 遺伝子。ブランチのサポートの値は、100 ブートス トラップ反復実験から得られました。赤い星は、対応する蛋白質の BCA2 亜鉛指 (BZF) ドメインの存在を示します。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
グレープバイン染色体に遺伝子の ATL のエンコーディングをマッピング グレイプバインの ATL 遺伝子ファミリーの拡大の主要な進化の力として全ゲノム重複を示唆、ゲノム全体の広範な分布を示した。確かに、31 投槍兵は潜在的分節または全体のゲノム重複イベントから発生した相同染色体領域で発見されました。さらに、同じ分析には、51 分散重複 (図 3)、1 つの近位重複 13 縦列重複遺伝子が強調表示されます。ATL ファミリー遺伝子複製数が非常に多いを考慮したゲノム分別中に重複した遺伝子の優遇の保持を確認する濃縮テスト (フィッシャーの正確確率検定) を行った。P-値 < 0.001、このテスト確認 ATL 遺伝子重複仮説よりもランダムに予想、グレイプバインの適応と進化の中に ATL 遺伝子ファミリーの役割を示唆して保持されていました。
V. vinifera染色体の重複状態図 3: ブドウ ATL エンコーディング遺伝子分布。96 グレープバイン ATL 遺伝子染色体の正確な情報をデータベースで使用可能なは 19 V染色体にマップされました。色は、元の重複イベントを表します。縦の黒い線と赤い線に由来するタンデム重複やゲノム重複、それぞれのペアを識別します。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
グレイプバインの投槍兵の推定の生物学的機能をさらに調査するは、 V. vinifera品種コービーナ的遺伝子発現アトラス12上をメタ解析を行った。データセットは、54 の異なるブドウ臓器や発達段階の全ゲノムの式の値が含まれています、階層的な bi クラスター分析を実行する使用されました。結果だけでなくすべての 96 投槍兵が 54 の組織/段階の少なくとも 1 つで表されるが、また発現プロファイル (図 4 a) の 5 つの主なクラスターの存在を指摘しました。簡潔に、クラスター A と E では逆に行動、特に最初によって特徴付けられるベリーの初期段階、若い葉、蔓、花房、芽の段階のほとんどなど少年のサンプルの ATL 遺伝子の一般的な低下。その一方で、同じクラスター A、登熟期と収穫後の果実のような成熟したサンプルは段階、木質組織、および優勢なアップレギュレーションを示した種子開発 ATL 遺伝子の後期段階を惹かれて。桂キャンパス C クラスターの遺伝子であったサンプルのほとんどの主にダウンレギュ レート ATL 遺伝子クラスター D しばしば誘導ベリー開発の後半の段階で。最後に、クラスター B は発現プロファイルに関連する変化を示さなかった。
同様のアプローチは、グレープバイン ATL 家族の生物的・非生物的ストレスに対する応答でこの目的のために建てられた特定のデータセットを使用して式を研究に応用されました。遺伝子発現オムニバス (GEO) など ArrayExpress パブリック アクセス データベースにはマイクロ アレイおよび RNA シーケンス実験から派生する表現データの膨大な量があります。収集し、便利な正規化、ストレスに対する植物の応答に投槍兵の潜在的な機能のさらなる洞察の情報が悪用されました。62 のうち 96 の成績が重要な変調を示したことを明らかにしたブドウ投槍兵生物ストレスに対する応答の発現プロファイルを解析 (log2 倍変更 (FC) > | 0.5 |) 偽の発見率 (FDR) との少なくとも 2 つの条件で < 0.05 (図 4 b)。1 つの条件で FDR しきい値のみを考慮した 81 が増えます。グレイプバインにも病原体に対する ATL 遺伝子家族の直接の関与が強く示唆。特に、12 遺伝子 (VviATL3-27-54b-55-90-97-123-144-148-149-156) のグループ強く赤と necrotrophic 菌と草食動物などを含むほとんどの病原体への応答で亢進され、注目に値するそれ以上の機能解析。
図 4: 階層 clusteringof ATL 遺伝子発現グレープバイン アトラスとグレープバイン生物ストレス関連データセット。(A) ピアソンの距離に基づく階層的クラスター解析に使用されたアトラス12ブドウのブドウ ATL 遺伝子の値変換ログ式。カラー スケールを表す高い (赤) または下 (グリーン) 式のすべてのサンプルに関しては各遺伝子の平均成績豊富にレベルします。右側にある E に A の文字が識別される別のクラスターを示します。AB: 後バースト。B: バースト。芽 w: 冬芽;F: 開花;FB: 開花始まるFS: 結実;G: 緑;MR: 半ば-登;PFS: ポスト フルーツ セットPHWI-II-III: 収穫後の 1、2、3 ヵ月を枯れR: 登;S: 老化;幹 w: 木質茎。V: ベレーゾンWD: 発達;Y: 若い。(B) 色スケールはグレープバイン ATL 遺伝子発現条件ごとにコントロールと比較して感染ファイルのサンプル (青) のフォールドの変更を減少または増加 (赤) を表します。印は重要な差分式 (FDR < 0.05) 対応する条件の下で各 ATL の。Arianiら42クリエイティブコモンズ帰属 4.0 国際ライセンスの下でライセンスされてから再現。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
補足表 1: ATL 遺伝子候補選択的スプライシングします。(、) ATL 遺伝子 ID V1 ブドウ遺伝子予測と注釈、V2 ブドウ遺伝子予測と注釈43、(c) の数と推定される ATL 代替スプライシングの亜種、(d) によると ATL (b) 遺伝子の ID によるとコーディング各推定 ATL バリアントの配列について説明します。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください。
補足テーブル 2:このファイルをダウンロードするここをクリックしてください。
1 の補足ファイル:このファイルをダウンロードするここをクリックしてください。
ゲノム時代の多くの遺伝子家族は深くいくつかの植物の種で特徴づけられています。この情報は、機能の研究は、家族の別のメンバーの役割をさらに調査するためのフレームを提供します。このコンテキストで、冗長性と名前は異なる遺伝子に独立して割り当てられて別の研究グループがときに発生する混乱を避けること、家族の各メンバーを一意に識別できるように命名システムの必要性もあります。
配慮後、グレープバインの科学界はシロイヌナズナ遺伝子との類似性に基づくファミリ名グレープバイン遺伝子に合意し、一連のグレープバインには、新しい遺伝子家族の記述に適用する必要がありますルールを確立基本的にはブドウとシロイヌナズナの家族8間の塩基配列の系統発生の比較から始まってください。したがって、唯一の遺伝子が既に注釈、シロイヌナズナの名前が正しくは、グレイプバインの命名法で使用できます。ここで説明したシロイヌナズナにおけるブドウ ATL 第オーソロガス識別のため適用手順は、正しいグレープバイン遺伝子家族の命名法の割り当ての要求を満たすためにのみしたがって実施されました。それにもかかわらず、他の植物種の代替アプローチはオプションかもしれない。第オーソロガスがより類似している 2 種の遺伝子のペアとして定義されている双方向爆発ヒット (BBH) を使用して orthology を推論可能性があります例えば、(すなわち、最高のアライメント スコアと)、他の他の遺伝子よりも互いに種44。ただし、このメソッドは、植物や動物の45など多く第オーソロガス遺伝子の重複率が高い場合を見逃すこと。さらに、ATL エンコーディング遺伝子の場合 BBH を遺伝子 (プロリン残基を含む)、正確な ATL 型リング H2 構造に欠けている可能性があります取得や注釈およびシロイヌナズナの投槍兵として指名されていない遺伝子。進化の観点からは、この検索は関連するかもしれませんが、注釈がない第オーソロガス検索ないが成就するブドウ ATL 遺伝子家族アノテーションと命名と投槍兵として注釈ないの範囲名前グレープバインの家族のメンバーには使用できません。別の可能性は、このようなワークフローは、科学界によって明示的推奨されませんにもかかわらずアミノ酸塩基 InParanoid46, または最も最近の Hieranoid 247を使用してではなくに基づいて orthology を推測します。
式メタ分析、研究し、発現データの異なるデータセットの公開リポジトリを結合する体系的なアプローチとして定義することができますは、さまざまな条件で共有と異なる分子メカニズムを強調表示できます。したがって、複数の大規模なトランスクリプトーム実験から遺伝子発現情報の統合できる遺伝子ファミリーの解析を最小限に抑える実験で家族の発現プロファイルを定義することによって、実験固有の要因、特定のプロセスで推定される遺伝子機能のより堅牢な仮定をサポートの影響。ただし、マイクロ アレイ データの使用には、自分の限界を考慮した、異なるプラットフォームで得られた発現データの統合が必要です。例えば、グレープバイン Nimblegen マイクロ アレイ プラットフォームは、対応する遺伝子の配列で表される probesets のかなりの割合の (~ 13,000 遺伝子) 潜在的クロス交配の問題48を持っています。グレープバイン ATL 家族の場合 15 の遺伝子は、このような現象で受けます。それにもかかわらず、クラメールらで議論48、同じプローブによる類似性の高い遺伝子家族のクロスを識別、単一の遺伝子ののみならずより遺伝子の高いシーケンスを共有する 2 つの特定の条件で、式に関する興味深い情報を提供すること類似点とこうして潜在的共有ターゲットおよび機能。マイクロ アレイ データセットに関連するもう一つの潜在的な問題は非常に敏感ではないマイクロ アレイ プラットフォーム式検出限界です。両方を解決するために懸念、すなわち。、十字交配と信号感度、可能な解決策は、RNAseq 式のデータセットだけを考慮するかもしれない。しかし、多くのさまざまな研究から非常に大規模なデータセットの RNAseq データのメタ分析は非常に時間がかかるになることが、多くの計算資源と高い専門性を必要とする場合があります。
アプローチは、すべてを網羅することを目的に紹介、それことができます確かにさらに他の分析を補完します。まず、さらに分子進化と植物の遺伝子家族のメンバー間の系統関係に洞察力を達成するために系統解析拡張すること家族の多重配列アライメントをによる分子系統樹の構築いくつかの植物の種から。また、Ks の値を決定することにより、進化の過程で彼らの代名詞とされ、非同義置換率の推定ファミリー遺伝子の進化の時間を計算することが可能だ (同義置換で同義サイトごとの数、特定時間の期間) と Ka (非同義サイトごと同じ期間での置換率の数)。Ka/Ks 比率を使用して、彼らの祖先から分岐した遺伝子重複イベントのメカニズムを推測します。Ka/Ks の値 = 1 は、中立的な選択の Ka/Ks の値を示唆している < 1 提案の選択、および Ka/Ks 値を浄化 > 1 が正の選択49を示唆しています。また、遺伝子構造解析には、イントロンの存在が明らかになった場合、代替のスプライシング ・ バリアントの検出、遺伝子家族の特性をさらに拡張できます。確かに、投槍兵は代替の接続イベントは、アイソ フォームこれらの投槍兵 (を参照してくださいの 2 から 16 に至るまでの潜在的な数のための強力な候補者をさまざまな組織、ストレス条件、遺伝子型43, (96) の 21 からの RNA シーケンス データの深い調査に基づく補足表 1)。別の成績証明書はよくアミノ酸配列が異なるタンパク質アイソ フォームを生産し、これらの変更は蛋白質の細胞の特性を変更することが、遺伝子産物の機能の損失に微妙な変調からの変化を引き起こす可能性があります。そのため、代替接続イベントは、重要な植物など、ストレス反応、耐病性、光合成および開花50,51に関与しています。推定cisを含む ATL 遺伝子プロモーター情報の統合-規制要素52または分子 (例えば、マイクロ Rna、長い非コード RNA) 潜在的ターゲット投槍兵53を見つけることができますもに補われるシステム洞察力複雑な分子の調整、グレープバイン投槍兵との相互作用を明らかにします。
結論としては、遺伝子家族 id の範囲と、科学界によって、植物種の新しい遺伝子家族の特性に適用される手順と同様に、実行する解析の選択は駆動主に。それは一連の情報は、悪用、可能な限りその後の調査の手順、留意すべき重要な機能で植物、ゲノム構造の説明、または選択のための信頼性の高い候補者の間での遺伝子の進化を含む中研究。
著者が明らかに何もありません。
仕事は、共同のプロジェクト 2014 (特性グレイプバインの ATL の遺伝子ファミリーとPlasmopara 大期に抵抗に関与) の枠内でヴェローナ大学によって支えられました。
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