Birth of protein-coding exons by ancient domestication of LINE retrotransposon
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Transposons, occasionally domesticated as novel host protein-coding genes, are responsible for the lineage-specific functions in vertebrates. LINE-1 (L1) is one of the most active transposons in the vertebrate genomes. Despite its abundance, the contribution of L1 to the birth of vertebrate proteins remains unelucidated. Here, we present a novel mechanism for the origination of de novo proteins, in which the L1 retrotransposons are incorporated into host genes as protein-coding exons by alternative splicing. L1 ORF1 protein (ORF1p) is an RNA-binding protein that binds to L1 RNA and is required for retrotransposition by acting as an RNA chaperone. We identified a splicing variant of myosin light chain 4 ( MYL4 ) containing an L1 ORF1-derived exon and encoding a chimeric protein of L1 ORF1p and MYL4, named Lyosin. Molecular evolutionary analysis revealed that Lyosin was acquired in the common ancestor of reptiles and birds during the Paleozoic era. The amino acid sequence of Lyosin had undergone purifying selection although it was lost in some lineages, including the Neognathae birds and snakes. The transcripts encoding Lyosin were expressed in the testes of two lizard species, suggesting that its function is different from that of the canonical MYL4 expressed specifically in the heart. Furthermore, sequence searches revealed other evolutionarily conserved chimeric isoforms fused to the L1 ORF1p in three genes in vertebrates. Our findings suggest a novel evolutionary mechanism for the birth of lineage-specific proteins derived from transposons and implicate the previously unrecognized adaptive functions of L1 ORF1p.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».