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标题: 《cell》文献翻译:基因组学精选 [打印本页]

作者: bobo 时间: 2010-2-21 18:35 标题: 《cell》文献翻译:基因组学精选

Karen Caminol, B8 q6 ]4 V5 B' r3 p& J, f8 ^
0 B- h7 J( X4 h! ~9 E1 k( x5 K
Cell 139, 217 – 219, October 16, 2009
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在进化过程中，基因组可塑性正在成为生物个体和物种之间表型变化的机制。本期基因组学精选讨论最近报道的基因组可塑性的案例以及基因组变化模式之一转座的调节机制。

  H1 n5 X6 F6 t; I
马铃薯枯萎症的基因组模式
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类似真菌的卵菌病原致病疫霉可引起爱尔兰马铃薯的急剧减少以及其他马铃薯大量栽培的失败。这种致病疫霉有极强的适应性，可迅速产生出遗传武器，打破寄主抗性。Haas等最近报道了致病疫霉的基因组全序列，其基因组与其他真菌的基因组相比，其遗传物质有更多的复杂扩增。研究分析表明，对感染十分重要的基因家族频繁转换和扩增，这可能是由于这些基因家族位于含大量易于扩增的转座子和重复序列之中。尽管这些基因本身并不由转座子编码，但在这些基因的基因组区域中，由于大量可移动序列的存在，可帮助进行重组，导致基因的迅速丢失或获得。这些变化使参与马铃薯感染的基因迅速变化，导致致病疫霉成功地进化产生良好的适应性。致病疫霉的基因组序列对更多地了解这种危险病原的生物学，找到其潜在弱点是十分重要的工具。

B. J. Hass et al. (2009) Nature 461, 393 – 398. _) N$ Q" j" p# X7 j
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在朋友的帮助下酿酒- u, L! ~# |' R. _, H/ S9 c
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尽管在马铃薯病原中基因组的可塑性可产生对人类不利的后果，但在另一种生物中，基因组可塑性可产生很好的结果，如一杯美酒。芽生酿酒酵母在商业发酵中历史悠久，目前在酿酒业中使用数百种不同的酵母品系。Novo等对这些酵母品系之一EC1118的特性研究揭示了与其基因组组成有关的一系列基因转移。EC1118的全基因组序列分析揭示了有三个存在于不同染色体的大基因组簇只存在于EC1118，在酿酒酵母实验室品系中不存在。在PCR和DNA序列分析之后进行的生物信息学分析表明，这些基因簇是从其他物种转移到EC1118上的。已鉴定的一个基因簇的供体是Zygosaccharomyces bailli，这是一种酒发酵中常见的污染物（变质酵母）。另外两个基因簇的供体是未得到鉴定的物种，其中一个与酵母酵母紧密相关，另一个很可能是来自更远的进化枝的不同物种。这种慷慨的遗传供给可能是由于直接的平行转移或由于交配。这类转移的基因簇编码的34个开放阅读框架可能对酒发酵十分重要，因为它们编码的蛋白质参与果糖降解、应力响应以及碳和氮代谢。与其他酵母相比，在酒发酵中使用的酵母品系中，这些转移的开放阅读框得以富集。这表明基因转移于近期发生，转移的基因可适应发酵条件。从真核生物到真核生物的基因转移利用群居增加物种遗传多样性，这种例子普遍存在。- t6 ?5 M7 a9 y9 p6 M4 }0 k

M. Novo et al (2009) PNAS. Published online September 9. 10.1073/pnas.0904673106

Stowaway MITE依附于Mariner ; e5 ?& U; W7 h5 T
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在相同生物中遗传物质通过转座子的转移比在酿酒酵母不同品系中通过遗传物质的移动转移DNA更为普遍。转座子通常为催化其扩增和移动的转座酶编码，但也有些转座子不是这样。这些无修饰的转座子在真核基因组中可达到很高的拷贝数。在水稻基因组中，一个特殊的倒位重复小转座子(MITE)有22000个拷贝。这种称为Stowaway MITE的转座子明显是从少量转座子扩增形成的。Yang等最近研究了为什么Stowaway MITE移动性如此之高，发现它们可以从相距甚远的转座子劫持转座酶。另外，它们没有其他转座子所具有的限制转座的分子刹车。Mariner类因子是水稻的一类转座子，与水稻Stowaway有某些相似性。Yang等用酵母系统检测来自Mariner类转座子的转座酶是否可催化Stowaway MITE的转座，结果表明确实可以。令人惊讶的是，Mariner类转座酶在转座过程中剪切Stowaway MITE比剪切Mariner更为频繁。Yang等进一步使用一系列突变转座子进行实验，寻找缺少抑制剪切的区域的Stowaway MITE。他们得到的结果可以解释Stowaway怎样在基因组获得大量拷贝以及为什么它们在水稻中远远多于可限定自身转座频率的Mariner类转座子的数量。Yang等推测这种限定是控制寄主基因组损伤的一种适当方式。另一方面，Stowaway MITE对于寄主基因组和对于其他转座子都是保守性较低的寄生物，能很好地利用其他转座子的酶作用自己的末端。8 d- ?; Y5 W2 Y' ]3 y2 [9 |2 l
- U; d' ~" M5 y7 h- I
G. Yang et al. (2009). Science 325, 1391 – 1394 5 P% w; B9 i8 t/ h- m7 ], d5 }

逆转座子的爆发

基因组分析揭示了在拟南芥中逆转座子有悠久历史，但在实验室品系A. thaliana中还没有观察到末端长重复逆转座子的内源性转座。Tsukahara等最近找到了发生在A. thaliana中与天然拟南芥逆转座类似的逆转座产生条件。已知DNA甲基化减少的拟南芥突变株ddm1(DNA甲基化减少1)可抑制逆转座。Tsukahara等仔细研究了这个突变株的几个品系。他们在野生型A. thaliana品系中没有观察到转座，但在ddm1突变株中，在gypsy, copia和Mutator等逆转座子家族中检测到转座。在不同的ddm1品系中，每个家族的扩增和转座程度有很大不同，这种不同表明在转座中随机因子起作用，每个逆转座家族有不同的控制机制。在该实验中观察到的随机逆转座爆发与在天然植物中发生的逆转座很相似。这个实验系统为在野生型和在实验室品系中研究拟南芥逆转座的动力学和调节提供了很多机会。

S. Tsukahara et al. (2009) Nature 461, 423 – 426
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表观遗传学控制逃亡者% i/ ?9 n+ @' `* u9 x* i; Z8 |

DNA甲基化的减少可刺激植物的逆转座，是否还有其他隐情？按照Mirouze等的说法，答案是肯定的。他们证实DNA甲基化的减少刺激植物转座子的转录，但这只是促进逆转座的步骤之一。他们的证据也表明，对每个转座子家族来说，控制转座的的机制不同，这与Tsukahara等人的结果相符。Mirouze等的新研究挑选通过野生型A. thaliana与缺少甲基转移酶的突变植物交配产生的拟南芥表观遗传重组近交系(epiRIL)。他们发现逆转座子copia家族的一员EVD在转录起始区域缺少DNA甲基化时可转录。但尽管缺少甲基化酶的母本和epiRIL突变植物之一有类似的EVD转录产量，但只有epiRIL植物可将转录产物转换成染色体外DNA，这是逆转座过程的另一步骤。Mirouze等进一步探索哪些因子参与转录后逆转座子沉默。他们构建了甲基转移酶缺失植物中相关基因的突变株，然后测定这些突变体中染色体外DNA的累积和逆转座。他们发现RNA聚合酶Pol IV和Pol V以及组蛋白H3赖氨酸9甲基转移酶KRYPTONITE参与EDV转录产物的转录后控制。尽管已知Pol IV和Pol V参与RNA指导的DNA甲基化，但Mirouze等人的证据表明对转座的转录后影响与DNA甲基化无关。令人惊讶的是，支持EVD移动的植物突变体并不刺激其他转座子的移动。这些发现揭示了表观遗传修饰在转座子控制中的作用，使我们开始了解不同类型的转座子如何使用不同的调节机制。

M. Mirouze et al. (2009) Nature 461, 427 – 430

本文转自建人先生原创，感谢

作者: hualin840518 时间: 2010-12-17 13:16

很好很强大

作者: huadezitai 时间: 2011-3-10 16:12

学习了谢谢

作者: txxxtyq 时间: 2015-6-4 22:27

人之所以能，是相信能。

作者: marysyq 时间: 2015-7-5 11:31

干细胞与动物克隆

作者: 我心飞翔 时间: 2015-7-16 11:26

写得好啊

作者: beautylive 时间: 2015-7-27 18:20

这贴？不回都不行啊

作者: 123456zsz 时间: 2015-8-17 08:54

努力,努力,再努力!!!!!!!!!!!

作者: 红旗 时间: 2015-9-19 16:34

支持你加分

作者: 张佳 时间: 2015-9-25 09:18

知道了不错~~~

作者: tempo 时间: 2015-10-4 16:28

自己知道了

作者: MIYAGI 时间: 2015-10-21 20:15

任何的限制，都是从自己的内心开始的。

作者: 榴榴莲 时间: 2015-10-29 10:53

鉴定完毕.!

作者: xuguofeng 时间: 2015-11-20 19:43

加油啊！！！！顶哦!!!!!

作者: biobio 时间: 2015-11-22 16:49

每天都会来干细胞之家看看

作者: marysyq 时间: 2015-12-2 19:44

照你这么说真的有道理哦呵呵不进沙子馁~~~

作者: immail 时间: 2015-12-12 09:14

努力~~各位。。。

作者: immail 时间: 2015-12-29 13:43

呵呵高高实在是高~~~~~

作者: laoli1999 时间: 2016-1-5 14:26

是楼主原创吗

作者: biobio 时间: 2016-1-12 22:09

肿瘤干细胞

作者: dr_ji 时间: 2016-2-24 23:27

呵呵，等着就等着....

作者: 橙味绿茶 时间: 2016-3-7 18:27

围观来了哦

作者: 我学故我思 时间: 2016-3-17 19:18

正好你开咯这样的帖

作者: 甘泉 时间: 2016-4-20 23:07

只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。

作者: 红旗 时间: 2016-4-21 14:10

回贴赚学识，不错了

作者: DAIMAND 时间: 2016-4-26 10:35

呵呵那就好好玩吧~~~~

作者: 小敏 时间: 2016-4-28 17:18

彪悍的人生不需要解释。

作者: 罗马星空 时间: 2016-6-14 10:10

嘿...反了反了,,,,

作者: marysyq 时间: 2016-6-14 20:27

不错啊! 一个字牛啊!

作者: biopxl 时间: 2016-6-25 17:41

风物长宜放眼量

作者: 温暖暖 时间: 2016-6-26 01:11

赚点分不容易啊

作者: hmhy 时间: 2016-8-3 09:18

顶．支持，路过．．．．．

作者: heart10 时间: 2016-8-14 21:59

呵呵大家好奇嘛来观看下~~~~

作者: netlover 时间: 2016-9-13 11:33

角膜缘上皮干细胞

作者: cjms 时间: 2016-10-14 00:00

感謝樓主干细胞之家真的不错

作者: bluesuns 时间: 2016-10-20 11:43

呵呵，找个机会...

作者: 生科院 时间: 2016-11-8 17:10

加油站加油

作者: dr_ji 时间: 2016-11-14 10:18

今天无聊来逛逛

作者: vsill 时间: 2016-12-15 16:16

必须顶

作者: aliyun 时间: 2016-12-26 23:18

不错不错比我强多了

作者: 多来咪 时间: 2017-1-1 23:28

回复一下

作者: 生物小菜鸟 时间: 2017-1-5 16:43

支持~~顶顶~~~

作者: 生物小菜鸟 时间: 2017-1-6 21:04

支持~~顶顶~~~

作者: xiao2014 时间: 2017-1-29 23:57

呵呵哪天得看看 `~~~~

作者: Whole 时间: 2017-2-14 20:15

希望大家都有好运

作者: 快乐小郎 时间: 2017-2-17 20:46

不对，就是碗是铁的，里边没饭你吃啥去？

作者: 锦锦乐道 时间: 2017-2-22 05:28

不错，感谢楼主

作者: SCISCI 时间: 2017-2-25 21:25

楼上的话等于没说~~~

作者: 快乐小郎 时间: 2017-3-6 17:53

严重支持！

作者: 草长莺飞 时间: 2017-3-11 10:19

好帖，有才

作者: 与你同行 时间: 2017-3-14 17:25

好啊，，不错、、、、

作者: 大小年 时间: 2017-3-22 16:43

干细胞之家

作者: yunshu 时间: 2017-3-30 19:33

世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。

作者: 昕昕 时间: 2017-4-28 18:59

我又回复了

作者: popobird 时间: 2017-4-30 17:58

哈哈，看的人少，回一下

作者: 知足常乐 时间: 2017-5-6 03:01

谢谢分享了!

作者: SCISCI 时间: 2017-5-12 03:33

(*^__^*) 嘻嘻……

作者: 修复者 时间: 2017-6-2 12:01

抢座位来了

作者: tuting 时间: 2017-7-5 20:20

我的啦嘿嘿

作者: na602 时间: 2017-7-21 03:06

今天无聊来逛逛

作者: bioprotein 时间: 2017-8-9 03:06

干细胞之家是不错的网站

作者: 狂奔的蜗牛 时间: 2017-8-13 20:42

文笔流畅，修辞得体，深得魏晋诸朝遗风，更将唐风宋骨发扬得入木三分，能在有生之年看见楼主的这个帖子。实在是我三生之幸啊。

作者: 三星 时间: 2017-9-20 13:10

帮顶

作者: 心仪 时间: 2017-9-30 21:57

楼主，支持！

作者: feixue66 时间: 2017-10-5 23:30

哈哈瞧你说的~~~

作者: lab2010 时间: 2017-10-7 06:32

…没我说话的余地…飘走

作者: 坛中酒 时间: 2017-10-12 23:01

终于看完了~~~

作者: foxok 时间: 2017-11-1 20:53

不错啊! 一个字牛啊!

作者: xiaomage 时间: 2017-11-29 03:23

自己知道了

作者: myylove 时间: 2017-12-26 06:16

干细胞行业

作者: 修复者 时间: 2018-2-5 00:54

问渠哪得清如许，为有源头活水来。

作者: 8666sea 时间: 2018-2-18 10:42

dc-cik nk

作者: 老农爱科学 时间: 2018-2-18 18:01

初来乍到，请多多关照。。。

作者: 123456zsz 时间: 2018-3-31 06:18

帮你项项吧

作者: frogsays 时间: 2018-4-3 00:44

我想要`~

作者: 咕咚123 时间: 2018-4-22 19:42

非常感谢楼主，楼主万岁万岁万万岁！

作者: 与你同行 时间: 2018-5-1 10:10

不错，看看。

作者: ringsing 时间: 2018-6-17 21:52

真是佩服得六体投地啊

作者: wq90 时间: 2018-6-23 12:01

真是汗啊我的家财好少啊加油

作者: 兔兔 时间: 2018-7-15 05:41

干细胞存储

作者: 8666sea 时间: 2018-7-22 13:41

我有家的感觉~~你知道吗

作者: happyboy 时间: 2018-8-3 15:53

不管你信不信，反正我信

作者: 天蓝色 时间: 2018-8-22 10:35

呵呵大家好奇嘛来观看下~~~~

作者: 追风 时间: 2018-8-26 14:01

设置阅读啊

作者: renee 时间: 2018-9-7 02:55

宁愿选择放弃，不要放弃选择。

作者: 王者之道 时间: 2018-9-11 15:39

真的有么

作者: 求索迷茫 时间: 2018-9-25 00:25

先顶后看

作者: apple0 时间: 2018-10-5 15:00

孜孜不倦，吾等楷模 …………

作者: 咖啡功夫猫 时间: 2018-10-11 14:27

好啊，谢楼主

作者: qibaobao 时间: 2018-10-19 04:07

挤在北京，给首都添麻烦了……

作者: 小倔驴 时间: 2018-10-25 01:07

不知道说些什么

作者: Kuo 时间: 2018-10-26 13:01

真是佩服得六体投地啊

作者: 多来咪 时间: 2018-10-31 09:43

谁能送我几分啊

作者: 兔兔 时间: 2018-11-15 00:34

支持你就顶你

作者: htc728 时间: 2018-11-22 18:08

帮你项项吧

作者: dreamenjoyer 时间: 2018-12-11 03:54

干细胞美容

作者: alwaysniu 时间: 2018-12-11 23:23

我卷了~~~~~~~

作者: 生科院 时间: 2018-12-16 20:32

对不起，我走错地方了，呵呵

作者: 张佳 时间: 2018-12-18 04:53

厉害！强~~~~没的说了！

作者: vsill 时间: 2018-12-19 04:02

我回不回呢考虑再三还是不回了吧 ^_^

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