Recurrent evolution of vertebrate transcription factors by transposase capture.
Recurrent evolution of vertebrate transcription factors by transposase capture.
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DOI：
10.1126/science.abc6405
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发表时间：
2021-02-19
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Feschotte C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cosby RL;Judd J;Zhang R;Zhong A;Garry N;Pritham EJ;Feschotte C
具有新的细胞功能的基因可能通过外显子改组来进化，外显子改组可以组装独特的蛋白质结构。在这里，我们表明，DNA转座子提供了一个经常性的供应材料组装蛋白质编码基因通过外显子改组。我们发现，转座酶结构域已被捕获，主要是通过选择性剪接，形成融合蛋白至少94次独立超过3.5亿年的四足动物进化。我们发现了过量的转座酶DNA结合结构域融合到宿主调控结构域，特别是Krüppel相关框（KRAB），并确定了四个独立进化的KRAB-转座酶融合蛋白，以序列特异性方式抑制基因表达。蝙蝠特异性KRABINER融合蛋白在全基因组范围内结合其同源转座子，并控制基因和顺式调控元件的网络。这些结果说明了转录因子及其结合位点是如何出现的。宿主-转座酶结构域融合产生新的细胞基因，包括高度保守和谱系特异性转录因子。
Genes with novel cellular functions may evolve through exon shuffling which can assemble unique protein architectures. Here we show that DNA transposons provide a recurrent supply of materials to assemble protein-coding genes via exon-shuffling. We find that transposase domains have been captured, primarily via alternative splicing, to form fusion proteins at least 94 times independently over ~350 million years of tetrapod evolution. We find an excess of transposase DNA-binding domains fused to host regulatory domains, especially the Krüppel-associated Box (KRAB), and identify four independently evolved KRAB-transposase fusion proteins repressing gene expression in a sequence-specific fashion. The bat-specific KRABINER fusion protein binds its cognate transposons genome-wide and controls a network of genes and cis-regulatory elements. These results illustrate how a transcription factor and its binding sites can emerge. Host-transposase domain fusion generates novel cellular genes, including deeply conserved and lineage specific transcription factors.
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影响因子：
4.9
作者：
Bao W;Kojima KK;Kohany O
通讯作者：
Kohany O
影响因子：
10.5
作者：
Friedman, JR;Fredericks, WJ;Rauscher, FJ
通讯作者：
Rauscher, FJ
影响因子：
13.8
作者：
Aravind, L
通讯作者：
Aravind, L
DOI：
10.1093/bioinformatics/btp101
发表时间：
2009-04-15
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Bindea G;Mlecnik B;Hackl H;Charoentong P;Tosolini M;Kirilovsky A;Fridman WH;Pagès F;Trajanoski Z;Galon J
通讯作者：
Galon J
影响因子：
14.9
作者：
Babu MM;Iyer LM;Balaji S;Aravind L
通讯作者：
Aravind L