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Coevolução molecular entre segmentos de expansão críptica simples do gene 26S/28S rRNAs eucariótico

Posted on Agosto 12, 2021 by admin

O conjunto de “segmentos de expansão” de qualquer gene 26S/28S ribossômico 26S/28S eucariótico (rRNA) é responsável pela maior parte da diferença de comprimento entre o gene 23S rRNA procariótico e o gene 26S/28S rRNA eucariótico. Os segmentos de expansão também são responsáveis por flutuações interespecíficas de comprimento durante a evolução eucariótica. Eles mostram um viés consistente na composição da base em qualquer espécie; por exemplo, eles são AT ricos em Drosophila melanogaster e GC ricos em espécies de vertebrados. Comparações matriciais de conjuntos de segmentos de expansão revelam altas semelhanças entre os membros de um conjunto dentro de qualquer gene rRNA 28S de uma espécie, em contraste com a pouca ou espúria semelhança que existe entre conjuntos de segmentos de expansão de espécies distantemente relacionadas. As semelhanças entre os membros de um conjunto de segmentos de expansão dentro de qualquer gene rRNA 28S não podem ser explicadas apenas pelo seu viés base-composição. Em contraste, não existe similaridade significativa dentro de um conjunto de segmentos “core” (regiões entre segmentos de expansão) de qualquer gene rRNA 28S, embora os segmentos core sejam conservados entre espécies. O conjunto de segmentos de expansão de um gene 26S/28S está coevolvendo como uma unidade em cada espécie, ao mesmo tempo em que a família de 28S rRNA genes, como um todo, está em contínua homogeneização, tornando todos os conjuntos de segmentos de expansão de todas as matrizes de DNA ribossômico (rDNA) em uma espécie similar em sequência. A análise da simplicidade do DNA dos genes rRNA 26S/28S mostra uma correlação direta entre fatores de simplicidade relativa (RSFs) significativamente altos e a semelhança de seqüência entre um conjunto de segmentos de expansão. Existe uma correlação semelhante entre os valores de RSF, comprimentos totais de rDNA e os comprimentos dos segmentos de expansão individuais. Tais correlações sugerem que a maioria das flutuações de comprimento reflete o ganho e a perda de motivos de seqüência simples por mecanismos semelhantes a slippage-like. Discutimos a coevolução molecular dos segmentos de expansão, que ocorre em um pano de fundo de mecanismos de cruzamento de movimentos de deslizamento e desigualdade que são responsáveis pela acumulação de diferenças interespecíficas nas seqüências de rDNA.

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