发展基因组编辑体现了生物复杂性的演变:为什么某些真核生物携带额外的遗传物质,这些遗传物质是在性爱后以复杂,昂贵且时间的消耗方式进行的?纤毛是该现象的最佳研究模型之一,但是,本研究报告了一个无法检测到的广泛编辑的物种,但是尽管如此,它仍然在DNA修饰和染色质之间存在实质性差异,并在其主动转录的体细胞核和无声生殖线核之间保持了差异。这表明,广泛的基因组编辑不是纤毛核功能分化的先决条件,并挑战了有关编辑的常规理论:作为对移动元素的防御是必要的,并且由于进化棘轮而获得的编辑,就不会丢失。
在两年内适应Pb(II)浓度升高的原生动物纤毛四氢菌的菌株表明,这种极端金属应激的一种耐药机制是铅生物矿化剂促进氯嗜烷酚,这是地球上地球上最稳定的矿物质之一。几种与传输和扫描电子显微镜(X射线能量分散光谱)相结合的几种技术,荧光Mi-Croscopicy和X射线功率衍射分析,已经揭示了氯吡莫尔肽作为结晶结构的结构,以及其他nano globular结构的结构,以及其他领先的glaber globers结构。这是描述纤毛原生动物中这种类型的生物矿化存在的第一次。该菌株的PB(II)生物修复能力表明,它可以从培养基中去除> 90%的毒性可溶性铅。对该菌株的定量蛋白质组学分析揭示了与PB适应有关的主要分子生物学元素(II)应力:蛋白水解系统抗铅蛋白毒素的活性增加,金属硫代蛋白的发生,使PB(II)离子(II)离子,抗氧化氧化氧化氧化和氧化剂的氧化度和氧化氧化应有的氧化剂,并固定氧化。大概参与了液泡的形成,其中含水素会积聚并随后排泄,并加入增强的能量代谢。作为结论,所有这些结果都已汇编为一个综合模型,可以解释真核细胞对极端铅应力的反应。
真核生物及其功能和形态多样性的兴起。生物学家已经作为无数生物学过程的模型生物服务了数十年,这是由纤毛四心虫(Ciliate Tetrahymena)示例的,这已经引起了两个诺贝尔奖获奖的发现[3](Box 1)。尽管它们的重要性,但我们对这些生物体的了解受到稳定实验室文化数量有限的影响。这是结合通常较大的基因组,因此很难从环境测序中组装出来,它限制了我们获得高质量基因组序列的能力。因此,原生生物目前代表了全球生物群体中未开发的基因组信息的主要库。除了能够获得其基因组,将生物体带入文化还将其生态学和生理学的研究带入了一个全新的水平,这并不奇怪,这将有助于令人兴奋的发现。
纤毛属均成为微生物真核遗传学中的第一个模型系统之一,这在很大程度上有助于早期理解与基因组重排,隐秘形成,细胞质遗传性和内生物植物的多种多样的现象,以及在interns of interns of Small and small and cons of shime and cons of sym and cons of sym and of n os of small and of necne and small and of necne and small。最近在科学和人口基因组学领域取得了实质性进展。Parmecium物种将一些最低的已知突变率与一些已知有效人群以及可能非常高的重组率相结合,从而使人口遗传环境促进了异常有效的选择能力。因此,基因组非常精简,具有很小的基因间区域与少量的微小内含子相结合。大部分黑质研究的主题,古代的aurelia物种复合物,是两个
摘要:革兰氏阴性细菌holospora ottusa是纤毛尾ca的大核特异性共生体。众所周知,这种细菌的感染诱导了宿主HSP60和HSP70基因的高水平外,并且宿主细胞同时获得热震和高盐抗性。此外,在其氨基酸序列中具有DNA结合结构域的H. ottusa特异性63-kDa的感染形式被分泌到宿主大核中后,将其分泌到宿主的大核中,并留在大核中并留在原子核中。这些事实表明,63 kDa蛋白与宿主大核DNA的结合会导致宿主基因表达的变化并增强宿主细胞的环境适应性。这种63 kDa蛋白被更名为周质区域蛋白1(PRP1),以将其与具有相似分子量的其他蛋白区分开。确认PRP1是否确实与宿主DNA,SDS-DNA PAGE和DNA Af-FILITY色谱法与小腿胸腺DNA和Caudatum DNA进行了结合,并结合了PRP1与单克隆DNA弱结合,该PRP1与促进63- kda蛋白的单克隆抗体与Caudatum dna弱结合。
收到日期:2023 年 9 月 4 日;接受日期:2023 年 12 月 19 日;发布日期:2024 年 1 月 11 日 作者隶属关系:1 法国穆利斯 CNRS 理论与实验生态站,UAR2029;2 英国伯明翰大学代谢与系统研究所。 *通讯作者:Delphine Legrand,delphine.legrand@sete.cnrs.fr 关键词:着丝粒进化;纤毛虫基因组学;大核多态性;程序性 DNA 消除。 缩写:CBS,染色体断裂序列;GO,基因本体;IES,内部消除序列;MAC 基因组,大核基因组;MDS,MAC 目标序列;MIC 基因组,微核基因组;NJ,邻接连接;UTR,非翻译区。 ‡现地址:英国伦敦帝国理工学院国家心肺研究所呼吸道感染健康保护研究组 §现地址:比利时迪彭贝克哈瑟尔特大学环境生物学环境科学中心。†这些作者对这项工作做出了同等贡献 数据声明:所有支持数据、代码和协议均已在文章中或通过补充数据文件提供。本文的在线版本提供了两份补充材料。001175 © 2024 作者
摘要三体摘要21,唐氏综合症的遗传原因,破坏了原发性纤毛的形成和功能,部分通过升高的丁香蛋白,一种染色体上编码的中心体蛋白。然而,三体菌21和升高的包中心蛋白如何破坏与纤毛相关的分子和途径,以及体内表型相关性尚不清楚。利用纤毛生成时间过程实验结合光学显微镜和电子层析成像,我们揭示了21个多蛋白染色体将包质蛋白和微管升高,从corral肌肌菌菌和EHD1的中心体中升高,延迟了睫状膜的递送和母亲的中心含量,并延迟了ciliary膜和母体的cilliole sistencappapping。如果给出了足够的时间,则最终将21个三体细胞纤毛纤毛,但是这些纤毛细胞表现出持续的运输缺陷,可减少过渡区的蛋白质定位并降低与包中心蛋白水平直接抗相关的声音刺猬信号传导。与培养的三体性细胞一致,唐氏综合症的小鼠模型具有升高的丁香素的小鼠模型在小脑颗粒神经元祖细胞中的原发性纤毛较少,而P4处的较薄的外颗粒层。我们的工作表明,三体分析中的丁香蛋白升高会破坏纤毛发生的多个早期步骤,并在纤毛细胞中造成持续的贩运缺陷。这种周围的人群拥挤机制导致信号传导缺陷,与唐氏综合症个体中发现的神经系统型一致。
摘要 纤毛虫是经历广泛程序性基因组重排的微生物真核生物,这是一种自然的基因组编辑过程,可将较长的生殖系染色体转换为较小的富含基因的体细胞染色体。三种研究较为深入的纤毛虫包括 Oxytricha trifallax 、 Tetrahymena thermophila 和 Paramecium tetraurelia ,但只有 Oxytricha 谱系具有大量乱序基因组,其在发育过程中的组装需要数十万个精确编程的 DNA 连接事件,代表了已知生物中最复杂的基因组动态。在这里,我们通过检查 Oxytricha 谱系中不连续和乱序基因的起源和进化来研究这种复杂基因组的出现。本研究比较了来自三个物种的六个基因组,即 Euplotes woodruffi、Tetmemena sp. 和模型纤毛虫 O. trifallax 的生殖系和体细胞基因组。我们对 E. woodruffi 的生殖系和体细胞基因组(它是一个外群)以及 Tetmemena sp 的生殖系基因组进行了测序、组装和注释。我们发现 Tetmemena 的生殖系基因组与 Oxytricha 的一样具有严重的杂乱和中断:13.6%的基因位点需要程序性易位和/或倒位,一些基因在发育过程中需要数百个精确的基因编辑事件。这项研究表明,早期分化的螺旋藻 E. woodruffi 也有一个杂乱的基因组,但只有大约一半的基因位点(7.3%)是杂乱的。此外,它的杂乱基因不太复杂,共同支持了 Euplotes 作为此谱系中可能的进化中间体的地位,处于积累复杂的进化基因组重排的过程中,所有这些都需要大量修复来组装功能性编码区。比较分析还表明,混乱的基因座通常与局部重复有关,支持了通过许多小的 DNA 重复和衰减事件来产生复杂的、混乱的基因组的渐进模型。