此外,对插入片段内以及插入片段与基因组DNA连接处新创建的开放阅读框 (ORF) 进行生物信息学分析,发现六个 ORF(DP23211_220、DP23211_466、DP23211_724、DP23211_832、DP23211_833 和 DP23211_994)与潜在过敏蛋白的序列相似性在 80 个氨基酸序列窗口内超过 35%,一个短 ORF(DP23211_524)与已知过敏原的 8 个氨基酸序列完全匹配。其中两个 ORF(DP23211_220 和 DP23211_466)位于 mo-pat 基因和 ipd072Aa 基因的转录单元内,方向相同,但阅读框不同。其余 ORF方向相反、位于转录区域之外,并且缺乏启动子和起始密码子,无法正常表达。”(EFSA,2024a)
摘要 人类疱疹病毒 6 (HHV-6) A 和 B 是普遍存在的β-疱疹病毒,感染了大多数人类。它们包含大型基因组,我们对它们的蛋白质编码潜力的了解还远未完成。在这里,我们采用核糖体分析和系统转录分析来实验性地定义 HHV-6 翻译产物。我们确定了数百个新的开放阅读框 (ORF),包括上游 ORF (uORF) 和内部 ORF (iORF),从而生成了完整的 HHV-6 蛋白质组无偏图谱。通过整合原型β-疱疹病毒人类巨细胞病毒的系统数据,我们发现了在β-疱疹病毒中保守的大量 uORF 和 iORF,并且我们表明 uORF 在晚期病毒基因中富集。我们鉴定出三种含量丰富的 HHV-6 编码长非编码 RNA,其中一种可产生非多聚腺苷酸化的稳定内含子,这似乎是 β 疱疹病毒的保守特征。总体而言,我们的研究揭示了 HHV-6 基因组的复杂性,并突出了 β 疱疹病毒之间保守的新特征,为未来的功能研究提供了丰富的资源。
免疫疗法已成为各种恶性肿瘤的有效抗肿瘤层,包括免疫检查点抑制和嵌合抗原受体T-细胞疗法,但仍然存在缺点,例如低反应率,单个靶标,高副作用和易于复发。正在寻求更有效的免疫疗法来治疗各种癌症的患者。在临床试验中的各种癌症免疫疗法中,癌症疫苗是最有前途的疫苗之一。 1,2新抗原是新型抗原,由于肿瘤特异性变化,包括基因组突变,异常的RNA剪接,异常翻译后修饰以及病毒开放式阅读框(ORFS)的结合,它们是由肿瘤细胞产生的新型抗原。 3个新抗原的肿瘤治疗性毒素已在多种肿瘤中达到了令人惊讶的临床功效,并且显示出良好的应用前景。 4在临床试验中的各种癌症免疫疗法中,癌症疫苗是最有前途的疫苗之一。1,2新抗原是新型抗原,由于肿瘤特异性变化,包括基因组突变,异常的RNA剪接,异常翻译后修饰以及病毒开放式阅读框(ORFS)的结合,它们是由肿瘤细胞产生的新型抗原。3个新抗原的肿瘤治疗性毒素已在多种肿瘤中达到了令人惊讶的临床功效,并且显示出良好的应用前景。4
核糖体分析 (Ribo-Seq) 揭示了目前注释的编码序列 (CDS) 之外的数千个非规范核糖体翻译位点,从而改变了我们对人类基因组和蛋白质组的理解。保守估计至少有 7000 个非规范 ORF 被翻译,乍一看,这有可能将人类蛋白质 CDS 的数量扩大 30%,从约 19,500 个注释的 CDS 增加到超过 26,000 个注释的 CDS。然而,对这些 ORF 的进一步审查提出了许多问题,即它们中有多少部分真正产生了蛋白质产物,又有多少部分可以根据对该术语的传统理解理解为蛋白质。进一步复杂化的是,已发表的非规范 ORF 估计值相差约 30 倍,从几千到几十万。这项研究的总结让基因组学和蛋白质组学界既对人类基因组中新编码区域的前景感到兴奋,又在寻找如何继续的指导。在这里,我们讨论了非规范 ORF 研究、数据库和解释的现状,重点是如何评估给定的 ORF 是否可以说是“蛋白质编码”。
PIWI 相互作用 RNA (piRNA) 是一类对生育至关重要的小型非编码 RNA。在成年小鼠睾丸中,大多数 piRNA 源自缺乏注释开放阅读框 (ORF) 的长单链 RNA。在 piRNA 前体的切割过程中,piRNA 序列的定义机制仍然难以捉摸。在这里,我们展示了 80S 核糖体翻译 piRNA 前体的 5' 近端短 ORF (uORF)。然后,MOV10L1/Armitage RNA 解旋酶促进核糖体易位到 uORF 下游区域 (UDR)。核糖体结合的 UDR 是 piRNA 加工机制的靶标,经过加工的核糖体保护区成为 piRNA。核糖体和 piRNA 前体之间的双重相互作用模式决定了 uORF 上 piRNA 生物合成的不同要求
对棉铃虫单核多角体病毒(HearNPV-TR)全基因组进行了测序,并与现有的其他分离物基因组进行了比较。HearNPV-TR基因组长130.691个碱基对,G+C含量为38.9%,有137个开放阅读框(ORF),每个ORF长150个核苷酸。鉴定出5个同源重复序列(hrs)和2个杆状病毒重复ORF(bro-a和bro-b)。系统发育分析表明,HearNPV-TR与HaSNPV-C1、HaSNPV-G4、HaSNPV-AU和HasNPV较接近,但在hr 3、hr 5区域及bro-a基因存在明显差异。对HearNPV-TR与其他棉铃虫NPVs的38个核心基因序列进行成对Kimura-2参数分析,结果表明这些序列间的遗传距离均小于0.015个替换/位点,限制性内切酶分析结果显示基因组间的差异表明hr3、hr5区域及bro-a基因可能对HearNPV-TR的毒力具有一定影响。
在提供可能的适应性优势的意义上,从非编码DNA从非编码DNA中脱颖而出可能对细胞生理产生负面影响。在这里,我们采用了两种方法来研究人类细胞系中缺乏人类基因组同源物的随机序列和小鼠从头基因。我们表明,这两种AP都会导致细胞克隆的不同生长效应,取决于它们表达的序列。对于随机序列,在关节生长实验中,53%的克隆频率下降,频率增加约8%。降低了,频率增加了3个。单独分析时,每只小鼠基因基因都会触发人类细胞中独特的转录组反应,这主要指示特定的效应,而不是普遍的效应。从头基因开放式阅读框(ORF)的结构分析揭示了一系列内在的疾病得分和/或可折叠性在alpha-helices或beta板上,但这些范围与它们对细胞生长的影响无关。我们的结果表明,从头进化的ORF可以很容易地整合到细胞调节途径中,因为大多数与这些途径的组件相互作用,因此,如果一般条件允许,则可以直接受到正选择。
转录本同工型是人类发育和疾病的关键动力。在散装和单细胞转录组中的全长同工型测序可以表征复杂的替代剪接,开放式读取框(ORF)的预测以及鉴定细胞类型特异性,等位基因特异性的同工型表达式。简短的读数只能提供基因级信息,并且通常呈现同工型的不完整或错误组装的表示。PACBIO®ISO-SEQ®方法和Kinnex™试剂盒利用高度准确的HIFI测序来捕获全长的转录本,而无需组装。这可以使同工型水平的转录组进行更高的分辨率图,这对于理解人类生物学和疾病中的功能性细胞多样性和动态表达至关重要。
猪繁殖与呼吸综合征 (PRRS) 是最重要的猪病之一,造成全球巨大的经济损失。病原体 PRRS 病毒 (PRRSV) 是一种有包膜的单链正义 RNA 病毒,与马动脉炎病毒 (EAV)、小鼠乳酸脱氢酶升高病毒 (LDV) 和猿猴出血热病毒 (SHFV) 一起被归类为动脉炎病毒科、动脉炎病毒属、Variarterivirinae 亚科。其基因组长度约为 15 kb,包含至少 11 个开放阅读框 (ORF),具有 5' 帽和 3' 多聚腺苷酸尾 (1-3)。约占基因组三分之二的ORF1a和ORF1b编码非结构蛋白(nsp1~12),具有蛋白酶、复制酶和调控宿主细胞基因表达等功能,负责病毒RNA的合成( 4 )。基因组3’末端的ORF2~7编码结构蛋白,包括糖蛋白2(GP2)、GP3、GP4、GP5、包膜蛋白(E)、基质蛋白(M)、核衣壳蛋白(N),由一系列亚基因组RNA表达( 5 )。由于PRRSV RNA依赖性RNA聚合酶(RdRp)缺乏校对能力,病毒基因组极易发生突变和重组,导致世界范围内出现新的PRRSV分离株( 6 )。目前,PRRSV 可分为两个种:PRRSV-1(欧洲基因型,Betaarterivirus suid 1)和 PRRSV-2(北美基因型,Betaarterivirus suid 2)。两个种均表现出很高的遗传多样性,核苷酸序列同一性约为 60%,每个种可进一步分为多个分支、亚株或谱系。在中国,优势毒株为 PRRSV-2,其高致病性变异株的爆发引起养猪业的担忧(7)。PRRSV 感染可导致母猪严重繁殖障碍,并使各年龄段的猪患上呼吸道疾病,并常导致继发性细菌感染(如副猪嗜血杆菌和猪链球菌),临床表现更严重,死亡率更高(8)。