重复基因中转座元件的偏向性外显子化：来自TIF-IA基因的启示
基因组学
2008-11-24 v1 种群与进化
摘要
背景：基因重复和内含子转座元件的外显子化是增强基因组多样性的两种机制。我们检验了在重复基因中针对转座元件外显子化的选择压力是否小于单拷贝基因。结果：对转座元件外显子化的全基因组分析表明，重复基因内的外显子化率高于单拷贝基因。TIF-IA基因（一种RNA聚合酶I转录起始因子）经历了一次人类特异性三倍化，该基因的所有三个拷贝在转录上都是活跃的，尽管只有一个拷贝保留了生成TIF-IA蛋白的能力。在TIF-IA三倍化之前，一个Alu元件被插入到第一个内含子中。在其中一个非蛋白编码拷贝中，该Alu发生了外显子化。我们鉴定了一个导致其中一个重复基因发生外显子化的单点突变。当该突变被引入TIF-IA编码拷贝时，外显子化被激活，并且蛋白编码mRNA的水平显著降低。在正常人类细胞中检测到极低水平的外显子化。然而，在评估的大多数白血病细胞系中，这种外显子化很丰富，尽管这些癌细胞与正常细胞相比基因组序列未发生改变。结论：TIF-IA基因内Alu元件作为外显子的定义仅限于某些类型的癌症；该元件在正常人类细胞中不发生外显子化。这些结果进一步加深了我们对基因重复与可变剪接之间微妙相互作用以及导致遗传创新的分子进化机制的理解。这暗示在单拷贝基因中存在针对外显子化的净化选择，而重复基因则不受此类限制。
引用
@article{arxiv.0811.3507,
title = {Biased exonization of transposed elements in duplicated genes: A lesson from the TIF-IA gene},
author = {Maayan Amit and Noa Sela and Hadas Keren and Zeev Melamed and Inna Muler and Noam Shomron and Shai Izraeli and Gil Ast},
journal= {arXiv preprint arXiv:0811.3507},
year = {2008}
}