Bog'liq Drosophila melanogaster genomidagi mutasion kontekstlar taxlil(14)
Xulosa va tavsiyalar. Drosophila genomining evromatik qismining 75 foizi eksonlarni kodlamaydi; bu DNK ketma-ketliklarining funktsiyasini aniqlash kelajak uchun katta muammodir. Vaqtinchalik va fazoviy genlarning to'g'ri ifodalanishini ta'minlash uchun transkripsiya mexanizmi bilan o'zaro ta'sir qiluvchi ketma-ketliklarni aniqlashda sezilarli yutuqlarga erishildi. Bazal promotor ketma-ketligi transkripsiyaning boshlanishi joyini aniqlaydi. Ohler va boshqalar. (119) 2000 ga yaqin genlar uchun transkripsiyaning boshlang'ich joyi (TSS) nomzodlarini, qopqoqli cDNK kutubxonalaridan 5' ESTni genomga moslashtirish orqali aniqladi. TSSlarni aniqlaydigan 5' EST klasterlarini tanlash uchun qat'iy mezonlar ishlatilgan; kamida uchta EST va bir gen uchun barcha 5' ESTlarning 30% dan ortig'i 11-bp oynasida tugashi kerak edi. Ushbu TSSlar yonma-yon joylashgan ketma-ketlikni o'rganish TATA qutisi, tashabbuskor va quyi oqim promouter elementi (DPE) kabi taniqli asosiy promouter motivlarining mavjudligini aniqladi [(5, 6) da ko'rib chiqilgan]. Ohler va boshqalar. shuningdek, asosiy promouterlarda keng tarqalgan bir nechta yangi motivlarning, jumladan, DPE variantining tarqalishini aniqladi va baholadi. Keng tarqalgan motivlar orasida DNK-replikatsiya bilan bog'liq element (DRE), TATA bog'lovchi oqsil (TBP) bilan bog'liq omil (TRF2) ni tanib olish joyining bir qismidir.
Transkripsiyani tartibga soluvchi boshqa sis-regulyatsiya elementlari transkripsiya birligining 100-kb 5' yoki 3' gacha yoki intronlar ichida joylashgan bo'lishi mumkin; ularning pozitsiyasidan qat'i nazar, ularni bog'laydigan transkripsiya omillari gen ekspressiyasini tartibga solish uchun bazal promouter bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bunday kuchaytirgich, susturucu va izolyator elementlari tartibga soluvchi hudud va reportyor genni o'z ichiga olgan konstruksiyalarni o'z ichiga olgan transgen hayvonlarni yaratish orqali funktsional tahlil qilinadi. 5700 dan ortiq bunday konstruktsiyalar 167 genning promouterlarini sinash uchun qilingan va 973 ta havolada tasvirlangan (45). Eng dastlabki tadqiqotlar hsp70 (98), xorion genlari (34, 71), oq (90) va fushi tarazu (62) genlarini o'z ichiga oladi. Gomeotik kompleks genlarining sis-regulyatsiya hududlari eng ko'p o'rganilgan. Ushbu katta eksperimental ma'lumotlar to'plami gen ekspressiyasini boshqaradigan DNK ketma-ketligini aniqlash uchun genom bo'yicha hisoblash yondashuvlarini ishlab chiqishda bebaho bo'ladi. Istiqbolli yondashuvlardan biri kuchaytirgichlar ko'pincha bir nechta transkripsiya faktorlarini bog'lash joylarini o'z ichiga olishini kuzatishdan foydalanadi. Transkripsiya faktorlarini bog'lash joylarining klasterlarini qidirishga asoslangan kuchaytirgichlarni aniqlash uchun yaqinda bir nechta hisoblash yondashuvlari haqida xabar berilgan (10, 59, 104, 122, 131, 132).
Evolyutsion ketma-ketlikni taqqoslash uzoq vaqt davomida D. virilis kabi D. virilis kabi turlardan foydalangan holda Drosophila'da individual genlarni kuchaytiruvchi dissektsiya tajribalarini osonlashtirish uchun ishlatilgan, shuning uchun tanlanmagan ketma-ketliklar umuman saqlanib qolmaydi. 1986 yilda dopa-dekarboksilaza (Ddc) ni to'g'ri tartibga solish uchun zarur bo'lgan sis-ta'sir qiluvchi elementlar D. virilis va D. melanogaster (18) o'rtasida saqlanib qolganligi aniqlandi. Rh3 va Rh4 opsin genlarini yanada kengroq tahlil qilish ushbu ikki tur o'rtasida saqlanib qolgan qisqa ketma-ketliklar va saytga yo'naltirilgan mutagenez natijasida mutatsiyaga uchragan fenotip hosil qiluvchi ketma-ketliklar o'rtasidagi mukammal bog'liqlikni ko'rsatdi va bu yondashuvning bashorat qilish qobiliyatini ko'rsatdi (46). Keng genom miqyosida qiyosiy ketma-ketlik tahlili cis-regulyatsiya funktsiyasi uchun tekshiriladigan kodlanmagan ketma-ketlik miqdorini kamaytiradi. D. pseudoobscura genomining loyiha ketma-ketligi (6,5X) mavjud (68) va beshta Drosophila turidagi sakkizta lokusning sis-regulyatsiya hududlarini sinovdan o'tkazish D. pseudoobscura ushbu turdagi foydalanish uchun mos evolyutsion masofa ekanligini ko'rsatadi. tahlil qilish (9). Bergman va boshqalarning (9) tahlili shuni ko'rsatdiki, saqlangan kodlanmagan ketma-ketliklar (CNCS) ko'pincha saqlangan oraliqda klasterlangan va bunday CNCS klasterlari transkripsiya faktorini bog'lash joylari haqida oldindan ma'lumotga ega bo'lmagan holda kuchaytiruvchi ketma-ketliklarni bashorat qilishlari mumkin. Bundan tashqari, Drosophila turlari (55) ajratilgandan keyin sodir bo'lgan genomning tez-tez o'zgarishi davomida genlar va yondosh intergenik hududlar o'rtasidagi mikrosinteniyaning saqlanishi funktsional kodlanmagan ketma-ketliklarning tegishli yonbosh gen bilan bog'lanishini aniqlashi mumkin [masalan, (9) ga qarang].
Qiyosiy ketma-ketlik tahlillari taxminiy tartibga soluvchi hududlarni aniqlash uchun genlarni ifodalash naqshlariga asoslangan yondashuvlar bilan osongina birlashtirilishi mumkin. D. melanogaster va D. pseudoobscura kabi turlardagi ortologik gen juftlarining evolyutsiyasida saqlanib qolgan, D. melanogasterda birgalikda ifodalangan genlar guruhlari tomonidan ham taqsimlangan kodlanmagan ketma-ketliklar cis-regulyatsiya modullariga mos kelishi mumkin. Inson-sichqoncha genomini taqqoslashdan foydalangan holda bunday qo'shma yondashuv uchta asosiy mushak-maxsus transkripsiya omillari uchun bog'lanish joylarini muvaffaqiyatli aniqladi (166). D. pseudobscura loyihasi genom ketma-ketligi va gen ekspressiyasi bo'yicha mavjud bo'lgan keng ma'lumotlardan foydalangan holda Drosophila'da genom bo'yicha amalga oshirilgan shunga o'xshash yondashuvlar endi mumkin.
