Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les virus jouent un rôle évolutionnaire principal dans la capacité des mammifères de se reproduire et survivre

Pendant que le monde brouille pour régler la pandémie croissante du coronavirus COVID-19, la recherche neuve en nature structurelle et biologie moléculaire montre que les virus jouent également un rôle évolutionnaire principal dans la capacité des mammifères de se reproduire et survivre.

Les scientifiques dans l'institut périnatal des enfants de Cincinnati et à l'université d'Azabu au Japon ont obtenu leurs caractéristiques en étudiant des souris de laboratoire et des cellules humaines de lignée germinale.

En deux journaux indépendants apparaissant dans la même édition du tourillon, ils indiquent deux procédés distincts et de connaissance de base étant à la base des transcriptomes de lignée germinale. Ils prouvent également que des transcriptomes spécifiques à l'espèce sont réglés avec précision par les retroviruses endogènes dans la lignée germinale mammifère

Les transcriptomes de lignée germinale comprennent tout l'ARN messager en cellules de lignée germinale, qui contiennent la moitié mâle ou femelle des chromosomes réussis en circuit en tant que matériel génétique hérité à la progéniture quand les substances se conjuguent. Ceci signifie que les transcriptomes de lignée germinale définissent le seul caractère du sperme et de l'oeuf pour se préparer au prochain rétablissement de la durée.

Bien que les études soient indépendantes elles complètent un un un autre, selon Satoshi Namekawa, PhD, investigateur principal sur des papiers et un scientifique dans la Division de la Science reproductrice aux enfants de Cincinnati.

« Un papier, Maezawa et Sakashita et autres, explore les superbe-amplificateurs, qui sont les facteurs de régulation robustes et évolutif économisés de gène dans le génome. Il alimente un paquet d'impulsions fortement réglé des gènes essentiels de lignée germinale comme début de sperme pour former, » Satoshi Namekawa, PhD, investigateur principal

« La deuxième étude, Sakashita et autres, concerne les retroviruses endogènes qui agissent en tant qu'un autre type d'amplificateur - facteurs de régulation de gène dans le génome - pour piloter l'expression des gènes neuf évolués. Ceci aide à régler avec précision des transcriptomes spécifiques à l'espèce dans les mammifères comme des êtres humains, souris, et ainsi de suite.

Pertinence clinique

Ensemble les études ont des ramifications potentielles significatives pour la pratique clinique, selon les auteurs d'étude, qui incluent un mélange pluridisciplinaire des biologistes de développement, des bioinformaticians et des immuno-biologistes. Dysregulation d'expression du gène dans la formation du sperme mâle est attentivement associé à l'infertilité et aux anomalies congénitales mâles.

Les virus, particulièrement les retroviruses endogènes (ERVs) qui sont une partie inhérente de biologie mammifère, peuvent spectaculaire influencer l'expression du gène, les chercheurs enregistrent. ERVs sont les débris moléculaires des retroviruses qui infectent le fuselage et comportent au fil du temps au génome.

Ce que nous apprenons de notre étude est celui, généralement virus ont des rôles importants en pilotant l'évolution. À long terme, les virus ont des chocs positifs à notre évolution de génome et de forme. »

Satoshi Namekawa, PhD, investigateur principal

contact de Superbe-amplificateur

L'étude, le Maezawa et le Sakashita et autres, le contrôle biologique combiné des modèles de souris et les cellules humaines de lignée germinale avec la bio-informatique, y compris le profilage de la taille du génome des facteurs de régulation de gène en cellules de lignée germinale.

Ces tests ont indiqué que la la réorganisation de la taille du génome des paquets d'impulsions d'entraînements de superbe-amplificateurs d'expression du gène de lignée germinale après que les cellules germinales écrivent la méiose, une forme spécialisée de la division cellulaire qui produit le génome haploïde des cellules germinales.

L'étude autre explique le processus moléculaire par la commutation de whichsuper-amplificateur a lieu en cellules germinales. des Superbe-amplificateurs sont réglés par deux molécules qui agissent en tant que commutateurs de commande de gène-paquet d'impulsions - le facteur A-MYB et SCML2, une protéine de amortissement critique de transcription dans la formation de sperme.

TEs et gènes sauteurs

Les retroviruses endogènes sont un groupe d'éléments transposables (TEs), les éléments génétiques mobiles qui représentent approximativement 40-50 pour cent d'un génome mammifère donné. Également désigné sous le nom « des gènes sauteurs, » TEs ont été longtemps considérés des dangers génétiques parce que la transposition peut être nuisible si, par exemple, le procédé perturbe des gènes de protéine-codage.

La construction sur des découvertes des années 1950 que TEs peut fonctionner comme facteurs de régulation génétiques, Namekawa et ses collaborateurs (Sakashita et autres) a produit l'apparence de caractéristiques que les mécanismes motivés par ERV aident à régler avec précision des transcriptomes spécifiques à l'espèce.

Source:
Journal reference:

Maezawa, S., et al. (2020) Super-enhancer switching drives a burst in gene expression at the mitosis-to-meiosis transition. Nature Structural & Molecular Biology. doi.org/10.1038/s41594-020-0488-3.