Comparative whole genome sequencing reveals phenotypic tRNA gene duplication in spontaneous Schizosaccharomyces pombe La mutants.
Comparative whole genome sequencing reveals phenotypic tRNA gene duplication in spontaneous Schizosaccharomyces pombe La mutants.
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DOI：
10.1093/nar/gkr066
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发表时间：
2011-06
影响因子：
14.9
通讯作者：
Maraia RJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Iben JR;Epstein JA;Bayfield MA;Bruinsma MW;Hasson S;Bacikova D;Ahmad D;Rockwell D;Kittler EL;Zapp ML;Maraia RJ
我们在裂殖酵母 La 蛋白 (Sla1p) 突变体中使用了基于 tRNA 介导的抑制 (TMS) 的遗传筛选。抑制子前 tRNASerUCA-C47:6U 在其可变臂中具有削弱性取代，无法在缺乏 RNA 伴侣样活性的 sla1-rrm 突变体中产生 tRNA。使用 Solexa 测序分析亲本菌株和自发突变体。鉴定出一种与表型无关的同义单核苷酸多态性 (SNP)。进一步的序列分析发现了 tRNASerUCA-C47:6U 基因的重复，这被证明是导致该表型的原因。 28 个分离突变体中的 90% 含有重复的 tRNASerUCA-C47:6U 基因。 tRNA 基因复制导致 sla1-rrm 细胞中 tRNASerUCA-C47:6U 水平不成比例地大幅增加，但 sla1-null 细胞中则不然，这与导致 La 的 RNA 伴侣样活性的非特异性低亲和力相互作用一致，与其他 RNA 伴侣相似。我们的分析还确定了我们和最近使用 Solexa 测序的粟酒裂殖酵母 972h 菌株 yFS101 之间的 24 个 SNP。通过将线粒体 (mt) DNA 纳入我们的分析中，总体覆盖率从 52% 增加到 96%。我们的菌株和 yFS101 的 mtDNA 相对于“参考”mtDNA 共有 14 个 mtSNP，首次鉴定了这些粟酒裂殖酵母 mtDNA 差异。因此，可以通过 Solexa 测序在粟酒裂殖酵母中绘制菌株特异性和自发表型突变图谱。
We used a genetic screen based on tRNA-mediated suppression (TMS) in a Schizosaccharomyces pombe La protein (Sla1p) mutant. Suppressor pre-tRNASerUCA-C47:6U with a debilitating substitution in its variable arm fails to produce tRNA in a sla1-rrm mutant deficient for RNA chaperone-like activity. The parent strain and spontaneous mutant were analyzed using Solexa sequencing. One synonymous single-nucleotide polymorphism (SNP), unrelated to the phenotype, was identified. Further sequence analyses found a duplication of the tRNASerUCA-C47:6U gene, which was shown to cause the phenotype. Ninety percent of 28 isolated mutants contain duplicated tRNASerUCA-C47:6U genes. The tRNA gene duplication led to a disproportionately large increase in tRNASerUCA-C47:6U levels in sla1-rrm but not sla1-null cells, consistent with non-specific low-affinity interactions contributing to the RNA chaperone-like activity of La, similar to other RNA chaperones. Our analysis also identified 24 SNPs between ours and S. pombe 972h- strain yFS101 that was recently sequenced using Solexa. By including mitochondrial (mt) DNA in our analysis, overall coverage increased from 52% to 96%. mtDNA from our strain and yFS101 shared 14 mtSNPs relative to a ‘reference’ mtDNA, providing the first identification of these S. pombe mtDNA discrepancies. Thus, strain-specific and spontaneous phenotypic mutations can be mapped in S. pombe by Solexa sequencing.
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