多様性を生み出すレトロエレメント

多様性生成レトロエレメント（DGR）は、ボルデテラファージ（BPP-1）[ 1 ]で初めて発見され、その後、細菌（例えば、トレポネーマ・デンティコラ[ 2 ]やレジオネラ・ニューモフィラ[ 3 ]）、古細菌、古細菌ウイルス（例えば、ANMV-1）[ 4 ] 、温帯ファージ（例えば、ハンキーファージ[ 5 ]やCrAss様ファージ[ 6 ]）、溶菌ファージ[ 7 ] にも発見されたレトロエレメントのファミリーです。DGRは、特定の標的タンパク質の特定の領域を変異させることで宿主に利益をもたらします。例えば、BPP-1のファージ尾部繊維、レジオネラ・ニューモフィラ（レジオネラ症の病原体）のリポタンパク質、およびトレポネーマ・デンティコラ（口腔関連周縁病原体）のTvpA​​ [ 8 ]です。 エラーを起こしやすい逆転写酵素は、標的タンパク質にこれらの高可変領域を生成する役割を担っています（変異原性レトロホーミング）。変異原性レトロホーミングでは、変異誘発されたcDNA（AからNまでの大幅な変異を含む）がテンプレート領域（TR）から逆転写され、テンプレート領域に類似した可変領域（VR）に置換されます。補助可変性決定因子（Avd）タンパク質はDGRのもう一つの構成要素であり、エラーを起こしやすい逆転写酵素と複合体を形成することが変異原性レトロホーミングにおいて重要です。[ 9 ] [ 10 ]

DGRは宿主の進化と生存に有益である。Faecalibacterium prausnitziiファージの大部分には、消化器系へのファージの適応に関与すると考えられているDGRが含まれている。炎症性腸疾患（IBD）患者の便検体中のファージは健常者と比較して多いが、F.prausnitziiは少ないことから、これらのファージが疾患中に活性化し、F.prausnitziiの枯渇を引き起こす可能性があることが示唆されている。[ 11 ] DGRを同定するためのツールとして、DiGReF、[ 12 ] DGRscan、[ 13 ] MetaCSST、[ 14 ] myDGR [ 15 ]などが実装されている。

参照

参考文献

  1. ^ドゥラトフ、セルゲイ;ホーデス、アッシャー。ダイ、リシン。マンダナ、ニーラージ。劉明順。デオラ、ラジェンダール。シモンズ、ロバート W.ジマーリー、スティーブン。ミラー、ジェフ F. (2004-09-30)。「ボルデテラ バクテリオファージにおける指向性スイッチングは、多様性を生成するレトロエレメントのファミリーを定義します。 」自然。431 (7007): 476–481 . Bibcode : 2004Natur.431..476D。土井：10.1038/nature02833。ISSN  0028-0836。PMID  15386016。S2CID  1849829。
  2. ^ Nimkulrat, Sutichot; Lee, Heewook; Doak, Thomas G.; Ye, Yuzhen (2016-06-03). 「Treponema denticolaに関連する多様性生成レトロエレメントのゲノムおよびメタゲノム解析」 . Frontiers in Microbiology . 7 : 852. doi : 10.3389/fmicb.2016.00852 . ISSN 1664-302X . PMC 4891356. PMID 27375574 .   
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  5. ^ベンラー, ショーン; コビアン＝グエメス, アナ・ジョージナ; マクネア, ケイトリン; ハン, シュル＝ハウ; レヴィ, カイル; エドワーズ, ロブ; ローワー, フォレスト (2018-10-23). 「世界中に遍在するバクテロイデスファージによってコードされる多様性生成レトロエレメント」 . Microbiome . 6 ( 1): 191. doi : 10.1186/s40168-018-0573-6 . ISSN 2049-2618 . PMC 6199706. PMID 30352623 .   
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  15. ^ Sharifi, Fatemeh; Ye, Yuzhen (2019-05-03). 「MyDGR：多様性を生み出すレトロエレメントの同定と特性評価のためのサーバー」 . Nucleic Acids Research . 47 (W1): W289– W294. doi : 10.1093 / nar/gkz329 . ISSN 0305-1048 . PMC 6602519. PMID 31049585 .   
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