PKR ha sido el objetivo de una fuerte selección positiva diversificadora y duplicación original en murciélagos.(A) Sitios bajo selección positiva en la proteína quinasa R de mamíferos (PKR). Los paneles gráficos representan las probabilidades posteriores de selección positiva [Bayes empirical Bayes (BEB)] (y eje) en el modelo M2 (ω > 1) para cada codón (X eje). Las barras rojas indican sitios con BEB de >0,95. Los números entre paréntesis son el total de especies analizadas. Antagonistas virales: virus del herpes US11, virus de la influenza A (IAV) NS1A, poxvirus E3 y K3 (recuadros con rayas verdes), virus de la hepatitis C (VHC) NS5A y virus de la inmunodeficiencia humana Tat, que interactúan directamente con PKR. (B) Filogenia de máxima verosimilitud de murciélago PKR que indica las ramas bajo selección positiva (PAGS C) Filogenia de máxima verosimilitud de miotis Transcripciones parálogas de PKR, con murina aurata, E. fuscus, Lasiurus borealisy Pipistrellus kuhlii como grupos externos (contraídos para visualización). PKR1L y PKR2L pueden ser parálogos o variantes de empalme de PKR1 y PKR2, respectivamente. Los colores indican las PKR duplicadas aisladas de un individuo. Se muestran valores de arranque de ≥0,7. Barra de escala, número de sustituciones por sitio. (D) Lugar geométrico canónico de FEI2AK2/PKR en mamíferos. los EIF2AK2 genes (flechas negras y grises), el EIF2AK2 se muestran el pseudogen (flecha rayada) y los genes adyacentes (flechas blancas). Se indican las coordenadas genómicas. (mi) Patrón de expresión de parálogos de PKR tras el tratamiento basal y con IFNα de M.velifer fibroblastos. Los diagramas de caja representan el número de lecturas en el registro10 escala para cada condición y copia de PKR (para exones encontrados en ambos genes). Crédito: Avances de la ciencia (2022). DOI: 10.1126/sciadv.add7540
Un equipo internacional de investigadores ha encontrado evidencia de duplicaciones genómicas repetidas y diversificación genética en la proteína quinasa R (PKR) en murciélagos con orejas de ratón. En su artículo publicado en la revista Avances de la cienciael grupo describe su estudio genómico de múltiples especies de murciélagos orejudo y la secuenciación de 15 de ellos.
Investigaciones anteriores han demostrado que los murciélagos pueden albergar muchas infecciones virales que no los dañan; es una de las razones por las que han sido señalados como vectores de virus que saltan a otros animales y/o humanos. En este nuevo esfuerzo, los investigadores buscaron aprender más sobre por qué los murciélagos pueden salir ilesos cuando se infectan con virus que dañan a la mayoría de los otros mamíferos.
El trabajo del equipo se centró principalmente en PKR, una proteína codificada por el gen EIF2AK2. Investigaciones anteriores han demostrado que es una parte importante de las respuestas inmunitarias a los virus en los mamíferos. Para obtener más información sobre cómo funciona en los murciélagos en comparación con otros mamíferos, los investigadores observaron las secuencias de genes de 33 especies de murciélagos con orejas de ratón.
Se centraron más específicamente en las diferencias en EIF2AK2, que dan como resultado diferencias en PKR, que a su vez representan diferentes habilidades para combatir virus. El equipo también secuenció los genomas de 15 de las especies para obtener una perspectiva más amplia del papel que ha jugado EIF2AK2 en la historia del murciélago orejudo.
Los investigadores encontraron evidencia de lo que describen como una carrera armamentista entre EIF2AK2 y varios virus. Y como parte de esa carrera armamentista, en un momento, apareció una duplicación. EIF2AK2 comenzó a aparecer dos veces en el genoma, lo que permitió generar dos tipos diferentes de PKR en cada murciélago que estudiaron. Y las dos versiones no solo duplicaron la eliminación de virus; eran ligeramente diferentes, lo que permitía que el murciélago que los alojaba combatiera un virus de dos maneras. Y eso, sugieren los investigadores, es probablemente la razón por la cual los murciélagos pueden albergar virus sin enfermarse.
Los investigadores también encontraron algunas especies que tenían más de dos copias de EIF2AK2 y, en algunos casos, otros genes que eran muy similares a EIF2AK2. En cualquier caso, es probable que haga que los murciélagos sean aún más capaces de combatir los virus. También señalaron que tales duplicaciones hasta ahora solo se encuentran en murciélagos.
Más información:
Stéphanie Jacquet et al, La duplicación adaptativa y la diversificación genética de la proteína quinasa R contribuyen a la especificidad de las interacciones murciélago-virus, Avances de la ciencia (2022). DOI: 10.1126/sciadv.add7540
© 2022 Ciencia X Red
Citación: Los investigadores encuentran duplicaciones de genes repetidas y diversificación genética en la proteína quinasa R en murciélagos con orejas de ratón (2022, 25 de noviembre) consultado el 25 de noviembre de 2022 en https://phys.org/news/2022-11-gene-duplications-genetic-diversification -proteína.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.
