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Por meio de quais mecanismos o aglomerado de histonas de Drosophila evoluiu?


O Drosophila Histone Cluster é um agrupamento de genes que contém mais de cem cópias de uma sequência que codifica várias proteínas histonas. Essas cópias são muito semelhantes.

Minha pergunta é qual mecanismo é conhecido que poderia ter desempenhado um papel na gênese desse cluster?

Estou ciente da possibilidade de recombinação, o que pode expandir o cluster em um cromossomo, encurtando-o no outro. Existem outros mecanismos para expandir ou alterar o cluster e existem sinais reveladores deixados por esses mecanismos na sequência do genoma?

Dado que na maioria das espécies os genes das histonas não estão agrupados, seria estranho supor que a recombinação seja o único mecanismo para duplicar essas sequências. Além disso, em uma extremidade do agrupamento, pedaços e pedaços de genes de histonas são misturados com outras sequências, um pouco como todas as cópias quebradas foram empurradas para uma extremidade. Seria interessante ter uma explicação para esse padrão.


Esta é a melhor revisão que vi com uma discussão abrangente sobre os mecanismos de duplicação e amplificação de genes (e também é bastante recente). Parece que pode não haver respostas definitivas para sua pergunta na literatura - talvez devido à escassez de modelos experimentais viáveis ​​que permitiriam testar várias hipóteses.

Além disso, @canadianer está correto. A maioria dos metazoários com genomas sequenciados tem algum tipo de agrupamento de seus genes de histonas (bem como cópias múltiplas). No Drosófila embriogênese os primeiros ciclos celulares zigóticos são extraordinariamente breves, da ordem de 20 minutos, se bem me lembro, o que significa que o ovo fertilizado é essencialmente um saco de complexos de replicação de DNA polimerase. Portanto, há uma demanda muito alta por proteínas histonas. A amplificação do gene que você descreve é ​​uma maneira de atingir altas concentrações de histonas em um curto espaço de tempo.

Observe que nem todos os metazoários passam por essa rápida explosão de divisão nuclear síncrona e, portanto, nem todas as espécies têm um número de cópias tão alto de aglomerados de histonas centrais.


Assista o vídeo: European Drosophila Population Genomics Consortium DrosEU Presentation (Novembro 2021).