Erhaltene Alpha-Komplementierung über die Evolutionszeit?

Ist das Ergebnis der Alpha-Komplementierung jemals durch Mutation im Laufe der Evolution entstanden und in modernen Organismen erhalten geblieben?

Mit anderen Worten, wurde jemals ein funktionelles Genprodukt durch Mutation gespalten oder terminiert, zeigte eine Alpha-Komplementierung und wurde seitdem als quartäres Protein konserviert? Dies konnte durch Vergleich von Proteinen in nahe verwandten Arten herausgefunden werden, aber es sind keine konkreten Beispiele bekannt. Ist so etwas schon einmal vorgekommen?

Würden sich trans-Spleißen oder chimäre Transkripte qualifizieren?
Diese beiden sind fast "das Gegenteil" der Antwort, die ich erwartet hatte. Zwei Gene, die im Laufe der Evolution „zusammenkamen“. Obwohl es interessant sein könnte, in der Antwort darauf hinzuweisen, denke ich in die Richtung von "ein Gen wird durch die Evolutionszeit zu zwei assoziierten Genen".

Antworten (1)

Ja, es gibt Fälle, in denen aus einem Gen zwei geworden sind. Oder zumindest dort, wo mehrere Funktionen, die von einem einzigen Protein, dem Produkt eines Gens, ausgeführt werden, von unterschiedlichen Proteinen, den Produkten verschiedener Gene, in einer anderen Art ausgeführt werden.

Ein Fall, mit dem ich persönlich gearbeitet habe, ist das bakterielle SelB-Protein. Es ist essentiell für die Selenoprotein -Biosynthese und hat eine Doppelfunktion als Elongationsfaktor und RNA-bindendes Protein. Bei Eukaryoten sind diese Funktionen auf zwei Proteine ​​aufgeteilt, für die unterschiedliche Gene kodieren. Der Sec-spezifische Elongationsfaktor EfSec und das RNA-bindende Protein SBP2. Siehe hier [1] für weitere Informationen.

Beispiele dafür sind auch chimäre Transkripte. Eines, das ich zufällig kenne, ist das Protein secp43, das in der Mücke A. gambiae von genomischen Sequenzen kodiert wird, die auf zwei verschiedenen Chromosomen gefunden werden [2] . Im Wesentlichen durch zwei verschiedene Gene.

Das Problem ist, dass wir zwar leicht solche Fälle finden können, in denen die Funktion eines Proteins von mehreren Proteinen in anderen Arten geteilt wird oder dass ein Protein von mehreren Transkripten kodiert wird, es jedoch schwierig ist, die Evolutionsgeschichte zu rekonstruieren, die zu der aktuellen Situation geführt hat . Ob die aktuelle Situation aufgrund von Alpha-Ergänzung oder anderen Ursachen entstanden ist, ist also schwer zu sagen.

VERWEISE:

1) Lescure A, Fagegaltier D, Carbon P, Krol A., Protein Factors Mediating Selenoprotein Synthesis. Curr Protein Pept Sci. Februar 2002; 3 (1):143-51.

2) Chapple CE, Guigó R., Lockerung selektiver Beschränkungen führt zu unabhängiger Selenoprotein-Extinktion in Insektengenomen. PLoS One , 2008, 3 (8):e2968.

Tolle Antwort, aber ich werde abwarten, ob jemand evolutionäre Beweise für die beschriebenen Situationen hat.
AFAIK, es gibt keine Möglichkeit zu wissen, ob Alpha-Komplementierung beteiligt war. Aus den heutigen Erkenntnissen können wir nur auf die angestammte Situation schließen und die genauen Mechanismen, durch die Gene gespalten wurden, lassen sich nicht wirklich erkennen.