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Enregistrement W4388214035 · doi:10.1101/2023.10.30.564869

Post-fertilization transcription initiation in an ancestral LTR retrotransposon drives lineage-specific genomic imprinting of <i>ZDBF2</i>

2023· preprint· en· W4388214035 sur OpenAlexaff
Hisato Kobayashi, Tatsushi Igaki, Soichiro Kumamoto, Keisuke Tanaka, Tomoya Takashima, So I Nagaoka, Shunsuke Suzuki, Masaaki Hayashi, Marilyn B. Renfree, Manabu Kawahara, Shun Saito, Toshihiro Kobayashi, Hiroshi Nagashima, Hitomi Matsunari, Kazuaki Nakano, Ayuko Uchikura, Hiroshi Kiyonari, Mari Kaneko, Hiroo Imai, Kazuhiko Nakabayashi, Matthew C. Lorincz, Kazuki Kurimoto

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2023
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueGenetic Syndromes and Imprinting
Établissements canadiensUniversity of British Columbia
Organismes subventionnairesNODAI Genome Research Center, Tokyo University of AgricultureJapan Society for the Promotion of ScienceTokyo University of AgricultureMinistry of Education, Culture, Sports, Science and Technology
Mots-clésRetrotransposonBiologyGenomic imprintingGeneticsDNA methylationEpigeneticsGeneLong terminal repeatExonGenomeTransposable elementGene expression

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

ABSTRACT The imprinted ZDBF2 gene is controlled by oocyte-derived DNA methylation, but its epigenetic regulation is quite different from that of other canonically imprinted genes that are dependent on DNA methylation deposited in the gametes. At the ZDBF2 locus, maternal DNA methylation in the imprinted differentially methylated region (DMR) does not persist after implantation. Instead, a transient transcript expressed in the early embryo exclusively from the unmethylated paternal allele of the DMR, known as GPR1-AS in humans and Liz in mice, contributes to establishing secondary DMRs that maintain paternal expression of ZDBF2 in the somatic lineage. While the imprinting of ZDBF2 is evident in humans and mice, whether this process is conserved in other mammals has not been addressed. Here, we show that the first exon of human GPR1-AS overlaps with that of a long terminal repeat (LTR) belonging to the MER21C subfamily of retrotransposons. Although this LTR family appears and is amplified in Boroeutherians, the magnorder of placental mammals that includes the Euarchontoglires and Laurasiatheria superorders, the MER21C insertion into the GPR1-AS orthologous region occurred specifically in the common ancestor of Euarchontoglires, a clade that includes extant primates, rodents, and rabbits. The first exon of mouse Liz does not overlap with an annotated LTR in standard repeat annotation; however, promoter activity assay and multiple sequence alignment suggests that it retains a functionally conserved relationship with the MER21C-overlapping first exon of GPR1-AS . Furthermore, directional RNA sequencing of placental tissues from rabbits and nonhuman primates also revealed GPR1-AS orthologs, with their first exon embedded within the same ancestral LTR. In contrast, allele-specific expression profiling of cow and tammar wallaby, mammals outside the Euarchontoglires group, revealed expression from both alleles in all tissues analyzed. Taken together, these observations suggest that imprinting of ZDBF2 in Euarchontoglires had its genesis in the insertion of a MER21C element in their common ancestor. Our previous studies showed that LTRs reactivated in oocytes contribute to lineage-specific imprinting during mammalian evolution. The data presented here suggest that post-fertilization activation of an ancestral LTR-derived sequence can also contribute to the lineage-specific establishment of imprinted genes.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,427
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,023
Tête enseignante GPT0,236
Écart entre enseignants0,213 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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