Protein structure and function analyses to understand the implication of mutually exclusive splicing
Protein structure and function analyses to understand the implication of mutually exclusive splicing
复制标题
蛋白质结构和功能分析以了解互斥剪接的含义
DOI：
10.1101/292813
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lam S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lam S
选择性剪接（AS）是多细胞生物中蛋白质组多样性扩展的主要过程之一。互斥外显子（MXE）提供了一种不太可能破坏蛋白质结构的AS形式，并且与其他形式的AS相比，其在蛋白质组中过度表达。我们使用来自CATH分类的结构域信息对高质量动物基因组（例如人、蝇、小鼠和2种鱼）中的MXE剪接的影响进行系统的结构分析，并且我们能够用结构信息注释大约50%的MXE事件。对于那些MXE事件，可以映射到一个结构，我们发现，虽然嵌入域，他们强烈富集在表面暴露的残基。我们还证明了剪接事件之间的可变残基靠近已知和/或预测的功能位点。我们提出了一些在细胞中具有重要作用的蛋白质中的MXE事件的例子。这项工作提出了第一个大规模的系统研究MXE剪接的结构/功能的影响，主要是基于结构域的建模和功能注释工具。我们的研究支持并扩展了以前在这一领域的工作，并有助于建立一个图片MXE事件如何促进新功能的演变。
Alternative splicing (AS) has been suggested as one of the major processes expanding the diversity of proteomes in multicellular organisms. Mutually exclusive exons (MXE) provide one form of AS that is less likely to disrupt protein structure and is over-represented in the proteome compared to other forms of AS. We used domain structure information from the CATH classification to perform a systematic structural analysis of the effects of MXE splicing in high quality animal genomes (e.g. human, fly, mouse and 2 fishes) and we were able to annotate approximately 50% of MXE events with structural information. For those MXE events which can be mapped to a structure, we found that although embedded in domains, they were strongly enriched in surface exposed residues. We also demonstrated that the variable residues between splicing events lie close to known and/or predicted functional sites. We present some examples of MXE events in proteins that have important roles in cells. This work presents the first large scale systematic study of the structural/functional effects of MXE splicing using predominantly domain based modelling and functional annotation tools. Our study supports and expands on previous work in this field and helps to build a picture of how MXE events facilitate evolution of new functions.
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