Genome-wide evolution of wobble base-pairing nucleotides of branchpoint motifs with increasing organismal complexity
Notice bibliographique
Résumé
How have the branchpoint motifs evolved in organisms of different complexity? Here we identified and examined the consensus motifs (R1C2T3R4A5Y6, R: A or G, Y: C or T) of 898 fungal genomes. In Ascomycota unicellular yeasts, the G4/A4 ratio is mostly (98%) below 0.125 but increases sharply in multicellular species by about 40 times on average, and in the more complex Basidiomycota, it increases further by about 7 times. The global G4 increase is consistent with A4 to G4 transitions in evolution. Of the G4/A4-interacting amino acids of the branchpoint binding protein MSL5 (SF1) and the HSH155 (SF3B1), as well as the 5ʹ splice sites (SS) and U2 snRNA genes, the 5ʹ SS G3/A3 co-vary with the G4 to some extent. However, corresponding increase of the G4-complementary GCAGTA-U2 gene is rare, suggesting wobble-base pairing between the G4-containing branchpoint motif and GTAGTA-U2 in most of these species. Interestingly, the G4/A4 ratio correlates well with the abundance of alternative splicing in the two phyla, and G4 enriched significantly at the alternative 3' SS of genes in RNA metabolism, kinases and membrane proteins. Similar wobble nucleotides also enriched at the 3' SS of multicellular fungi with only thousands of protein-coding genes. Thus, branchpoint motifs have evolved U2-complementarity in unicellular Ascomycota yeasts, but have gradually gained more wobble base-pairing nucleotides in fungi of higher complexity, likely to destabilize branchpoint motif-U2 interaction and/or branchpoint A protrusion for alternative splicing. This implies an important role of relaxing the branchpoint signals in the multicellularity and further complexity of fungi.
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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 | 0,000 |
| 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 ».