Des chercheurs découvrent des duplications génétiques répétées et une diversification génétique dans la protéine kinase R chez les chauves-souris à oreilles de souris

Des chercheurs découvrent des duplications génétiques répétées et une diversification génétique dans la protéine kinase R chez les chauves-souris à oreilles de souris

<div data-thumb="https://scx1.b-cdn.net/csz/news/tmb/2022/researchers-find-repea.jpg" data-src="https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2022/researchers-find-repea.jpg" data-sub-html="PKR has been the target of strong diversifying positive selection and original duplication in bats.(UN) Sites sous sélection positive dans la protéine kinase R de mammifère (PKR). Les panneaux graphiques représentent les probabilités a posteriori de sélection positive [Bayes empirical Bayes (BEB)] (y axe) dans le modèle M2 (ω > 1) pour chaque codon (X axe). Les barres rouges indiquent les sites avec un BEB > 0,95. Les nombres entre parenthèses représentent le nombre total d’espèces analysées. Antagonistes viraux : virus de l’herpès US11, virus de la grippe A (IAV) NS1A, poxvirus E3 et K3 (boîtes à rayures vertes), virus de l’hépatite C (VHC) NS5A et virus de l’immunodéficience humaine Tat, qui interagissent directement avec la PKR. (B) Phylogénie du maximum de vraisemblance de chauve-souris PKR indiquant les branches sous sélection positive (P < 0,05, en rouge). Parenthèses, valeurs estimées de ω et proportion de sites sous sélection positive. Barre d'échelle, nombre de substitutions par site. (C) Phylogénie du maximum de vraisemblance Myotis Transcriptions paralogues de PKR, avec Murine aurata, E. marron, Lasiurus boréalet Pipistrellus kuhlii en tant qu’exogroupes (réduits pour la visualisation). PKR1L et PKR2L peuvent être des paralogues ou des variants d’épissage de PKR1 et PKR2, respectivement. Les couleurs indiquent les PKR dupliqués isolés d’un individu. Les valeurs bootstrap ≥0,7 sont affichées. Barre d’échelle, nombre de substitutions par site. () Lieu canonique de FEI2UNK2/PKR chez les mammifères. La EIF2AK2 gènes (flèches noires et grises), les EIF2AK2 pseudogène (flèche rayée) et les gènes adjacents (flèches blanches) sont représentés. Les coordonnées génomiques sont indiquées. (E) Modèle d’expression des paralogues de PKR lors du traitement basal et IFNα de M. vélifer fibroblastes. Les boîtes à moustaches représentent le nombre de lectures dans le journaldix échelle pour chaque condition et copie de PKR (pour les exons trouvés dans les deux gènes). Le crédit: Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.add7540″>

UN) Sites sous sélection positive dans la protéine kinase R de mammifère (PKR). Les panneaux graphiques représentent les probabilités a posteriori de sélection positive [Bayes empirical Bayes (BEB)] (y axe) dans le modèle M2 (ω > 1) pour chaque codon (X axe). Les barres rouges indiquent les sites avec un BEB > 0,95. Les nombres entre parenthèses représentent le nombre total d’espèces analysées. Antagonistes viraux : virus de l’herpès US11, virus de la grippe A (IAV) NS1A, poxvirus E3 et K3 (boîtes à rayures vertes), virus de l’hépatite C (VHC) NS5A et virus de l’immunodéficience humaine Tat, qui interagissent directement avec la PKR. (B) Phylogénie du maximum de vraisemblance de chauve-souris PKR indiquant les branches sous sélection positive (P < 0,05, en rouge). Parenthèses, valeurs estimées de ω et proportion de sites sous sélection positive. Barre d'échelle, nombre de substitutions par site. (C) Phylogénie du maximum de vraisemblance Myotis Transcriptions paralogues de PKR, avec Murine aurata, E. marron, Lasiurus boréalet Pipistrellus kuhlii en tant qu’exogroupes (réduits pour la visualisation). PKR1L et PKR2L peuvent être des paralogues ou des variants d’épissage de PKR1 et PKR2, respectivement. Les couleurs indiquent les PKR dupliqués isolés d’un individu. Les valeurs bootstrap ≥0,7 sont affichées. Barre d’échelle, nombre de substitutions par site. () Lieu canonique de FEI2UNK2/PKR chez les mammifères. La EIF2AK2 gènes (flèches noires et grises), les EIF2AK2 pseudogène (flèche rayée) et les gènes adjacents (flèches blanches) sont représentés. Les coordonnées génomiques sont indiquées. (E) Modèle d’expression des paralogues de PKR lors du traitement basal et IFNα de M. vélifer fibroblastes. Les boîtes à moustaches représentent le nombre de lectures dans le journaldix échelle pour chaque condition et copie de PKR (pour les exons trouvés dans les deux gènes). Le crédit: Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.add7540″ width=”800″ height=”500″/>
PKR a été la cible d’une forte sélection positive diversifiée et d’une duplication originale chez les chauves-souris.(UN) Sites sous sélection positive dans la protéine kinase R de mammifère (PKR). Les panneaux graphiques représentent les probabilités a posteriori de sélection positive [Bayes empirical Bayes (BEB)] (y axe) dans le modèle M2 (ω > 1) pour chaque codon (X axe). Les barres rouges indiquent les sites avec un BEB > 0,95. Les nombres entre parenthèses représentent le nombre total d’espèces analysées. Antagonistes viraux : virus de l’herpès US11, virus de la grippe A (IAV) NS1A, poxvirus E3 et K3 (boîtes à rayures vertes), virus de l’hépatite C (VHC) NS5A et virus de l’immunodéficience humaine Tat, qui interagissent directement avec la PKR. (B) Phylogénie du maximum de vraisemblance de chauve-souris PKR indiquant les branches sous sélection positive (P C) Phylogénie du maximum de vraisemblance Myotis Transcriptions paralogues de PKR, avec Murine aurata, E. marron, Lasiurus boréalet Pipistrellus kuhlii en tant qu’exogroupes (réduits pour la visualisation). PKR1L et PKR2L peuvent être des paralogues ou des variants d’épissage de PKR1 et PKR2, respectivement. Les couleurs indiquent les PKR dupliqués isolés d’un individu. Les valeurs bootstrap ≥0,7 sont affichées. Barre d’échelle, nombre de substitutions par site. () Lieu canonique de FEI2UNK2/PKR chez les mammifères. La EIF2AK2 gènes (flèches noires et grises), les EIF2AK2 pseudogène (flèche rayée) et les gènes adjacents (flèches blanches) sont représentés. Les coordonnées génomiques sont indiquées. (E) Modèle d’expression des paralogues de PKR lors du traitement basal et IFNα de M. vélifer fibroblastes. Les boîtes à moustaches représentent le nombre de lectures dans le journaldix échelle pour chaque condition et copie de PKR (pour les exons trouvés dans les deux gènes). Le crédit: Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.add7540

Une équipe internationale de chercheurs a trouvé des preuves de duplications génomiques répétées et de diversification génétique de la protéine kinase R (PKR) chez les chauves-souris à oreilles de souris. Dans leur article publié dans la revue Avancées scientifiquesle groupe décrit son étude génomique de plusieurs espèces de chauves-souris à oreilles de souris et le séquençage de 15 d’entre elles.

Des recherches antérieures ont montré que les chauves-souris peuvent abriter de nombreux infections virales qui ne leur font pas de mal – c’est l’une des raisons pour lesquelles ils ont été identifiés comme vecteurs de virus qui se propagent à d’autres animaux et/ou humains. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont cherché à en savoir plus sur les raisons pour lesquelles les chauves-souris peuvent rester indemnes lorsqu’elles sont infectées par des virus qui nuisent à la plupart des autres mammifères.

Les travaux de l’équipe se sont principalement concentrés sur la PKR, une protéine codée par le gène EIF2AK2. Des recherches antérieures ont montré qu’il s’agit d’une partie importante des réponses immunitaires aux virus chez les mammifères. Pour en savoir plus sur son fonctionnement chez les chauves-souris par rapport aux autres mammifèresles chercheurs ont examiné séquences de gènes de 33 espèces de chauves-souris à oreilles de souris.

Ils se sont concentrés plus spécifiquement sur les différences dans EIF2AK2, qui entraînent des différences dans PKR, qui à leur tour représentent différentes capacités de lutte contre les virus. L’équipe a également séquencé les génomes de 15 des espèces pour obtenir une perspective plus large du rôle joué par EIF2AK2 dans l’histoire des chauves-souris à oreilles de souris.

Les chercheurs ont trouvé des preuves de ce qu’ils décrivent comme une course aux armements entre EIF2AK2 et divers virus. Et dans le cadre de cette course aux armements, à un moment donné, une duplication est apparue. EIF2AK2 a commencé à apparaître deux fois dans le génome, ce qui a permis de fabriquer deux types différents de PKR chez chaque chauve-souris étudiée. Et les deux versions ne se sont pas contentées de doubler la suppression des virus ; ils étaient légèrement différents, permettant à la chauve-souris qui les hébergeait de combattre un virus de deux manières. Et cela, selon les chercheurs, est probablement la raison pour laquelle les chauves-souris sont capables d’héberger des virus sans tomber malades.

Les chercheurs ont également découvert certaines espèces qui possédaient plus de deux copies de EIF2AK2 et, dans certains cas, d’autres gènes très similaires à EIF2AK2. Dans les deux cas, cela rend probablement les chauves-souris encore plus capables de se battre virus. Ils ont également noté que de telles duplications ne se trouvaient jusqu’à présent que chez les chauves-souris.

Plus d’information:
Stéphanie Jacquet et al, La duplication adaptative et la diversification génétique de la protéine kinase R contribuent à la spécificité des interactions chauve-souris-virus, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126/sciadv.add7540

© 2022 Réseau Science X

Citation: Des chercheurs découvrent des duplications génétiques répétées et une diversification génétique dans la protéine kinase R chez des chauves-souris à oreilles de souris (2022, 25 novembre) récupéré le 25 novembre 2022 sur https://phys.org/news/2022-11-gene-duplications-genetic-diversification -protein.html

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