Genes within Genes: Multiple LAGLIDADG Homing Endonucleases Target the Ribosomal Protein S3 Gene Encoded within an rnl Group I Intron of Ophiostoma and Related Taxa
Notice bibliographique
Résumé
In some ascomycete fungi, ribosomal protein S3 (Rps3) is encoded within a group I intron (mL2449) that is inserted in the U11 region of the mitochondrial large subunit rDNA (rnl) gene. Previous characterization of the mL2449 intron in strains of Ophiostoma novo-ulmi subspecies americana (Dutch Elm Disease) revealed a complex genes-within-genes arrangement whereby a LAGLIDADG homing endonuclease gene (HEG) is inserted into the RPS3 gene near the 3' terminus, creating a hybrid Rps3-LAGLIDADG fusion protein. Here, we examined 119 additional strains of Ophiostoma and related taxa representing 85 different species by a polymerase chain reaction- based survey and detected both short (approximately 1.6 kb) and long (>2.2 kb) versions of the mL2449 intron in 88 and 31 strains, respectively. Among the long versions encountered, 21 were sequenced, revealing the presence of either intact or degenerated HEG-coding regions inserted within the RPS3 gene. Surprisingly, we identified two new HEG insertion sites in RPS3; one near the original C-terminal insertion site and one near the N-terminus of RPS3. In all instances, the HEGs are fused in-frame with the RPS3-coding sequences to create fusion proteins. However, comparative sequence analysis showed that upon insertion, the HEGs displaced a portion of the RPS3-coding region. Remarkably, the displaced RPS3-coding segments are duplicated and fused in-frame to the 3' end of RPS3, restoring a full-length RPS3 gene. We cloned and expressed the LAGLIDADG portion of two Rps3-HEG fusions, and showed that I-OnuI and I-LtrI generate 4 nucleotide (nt), 3' overhangs, and cleave at or 1 nt upstream of the HEG insertion site, respectively. Collectively, our data indicate that RPS3 genes are a refuge for distinct types of LAGLIDADG HEGs that are defined by the presence of duplicated segments of the host gene that restore the RPS3 gene, thus minimizing the impact of the HEG insertion on Rps3 function.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».