Genome-wide analysis of chicken snoRNAs provides unique implications for the evolution of vertebrate snoRNAs.
Genome-wide analysis of chicken snoRNAs provides unique implications for the evolution of vertebrate snoRNAs.
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鸡 snoRNA 的全基因组分析为脊椎动物 snoRNA 的进化提供了独特的意义
DOI：
10.1186/1471-2164-10-86
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发表时间：
2009-02-22
期刊：
影响因子：
4.4
通讯作者：
Qu LH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shao P;Yang JH;Zhou H;Guan DG;Qu LH
背景小核仁RNA(SnoRNAs)是目前已知的真核细胞中最大的一组功能多样的反式作用非蛋白编码(NPC)RNA。与其他脊椎动物snoRNAs相比，鸡snoRNAs的特性一直很差。因此，对鸡snoRNAs的全基因组分析对于进一步了解snoRNAs在脊椎动物中的功能进化具有重要意义。结果在鸡基因组中发现了编码93盒C/D和62盒H/ACA snoRNAs的210个基因变异，预测了86个2‘-O-核糖甲基化和69个假缺失的rRNA和剪接体RNA。根据鸡和人之间的snoRNA簇的共性特征，将44个snoRNA簇分为四类。鸡snoRNAs的比较分析表明，引导功能的广泛重组和分离，以及引导双链和修饰位点之间的协同进化。类Gas 5的snoRNA宿主基因似乎是脊椎动物snoRNA基因扩增的一个热点。我们的结果表明，鸡是一个很好的预测snoRNAs功能的模型，基因内的复制和分化可能是导致新的snoRNA基因在鸡基因组中扩展的主要驱动力。结论我们提供了一个详细的鸡snoRNAs目录，有助于了解鸟类和其他脊椎动物之间的snoRNA基因谱系的差异。我们对鸡snoRNA的全基因组分析改进了对npcRNA世界中“暗物质”的诠释，并为脊椎动物中snoRNA的进化提供了一个独特的视角。
BackgroundSmall nucleolar RNAs (snoRNAs) represent one of the largest groups of functionally diverse trans-acting non-protein-coding (npc) RNAs currently known in eukaryotic cells. Chicken snoRNAs have been very poorly characterized when compared to other vertebrate snoRNAs. A genome-wide analysis of chicken snoRNAs is therefore of great importance to further understand the functional evolution of snoRNAs in vertebrates.ResultsTwo hundred and one gene variants encoding 93 box C/D and 62 box H/ACA snoRNAs were identified in the chicken genome and are predicted to guide 86 2'-O-ribose methylations and 69 pseudouridylations of rRNAs and spliceosomal RNAs. Forty-four snoRNA clusters were grouped into four categories based on synteny characteristics of the clustered snoRNAs between chicken and human. Comparative analyses of chicken snoRNAs revealed extensive recombination and separation of guiding function, with cooperative evolution between the guiding duplexes and modification sites. Thegas5-like snoRNA host gene appears to be a hotspot of snoRNA gene expansion in vertebrates. Our results suggest that the chicken is a good model for the prediction of functional snoRNAs, and that intragenic duplication and divergence might be the major driving forces responsible for expansion of novel snoRNA genes in the chicken genome.ConclusionWe have provided a detailed catalog of chicken snoRNAs that aids in understanding snoRNA gene repertoire differences between avians and other vertebrates. Our genome-wide analysis of chicken snoRNAs improves annotation of the 'darkness matter' in the npcRNA world and provides a unique perspective into snoRNA evolution in vertebrates.
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