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遺伝子や偽遺伝子を含むホメオボックス転写因子配列の完全な補体は、顕花植物、モス、セラギネラ、単細胞緑藻類、赤い藻類の10の完全なゲノムの分析から決定されました。私たちの徹底的なゲノム全体の検索は、以前に報告されたよりも多くのホメオボックス遺伝子の各クラスの発見をもたらしました。すべてのHomeobox遺伝子は、保存されたイントロン - エキソン構造とユニークなCodomainアーキテクチャを特徴とするシーケンス進化分析によって、シーケンス進化分析によっても明確に分類できます。以前に定義されたクラスに属する多くの新しい遺伝子を特定しました(HD-ZIP IからIV、BEL、KNOX、PLINC、WOX)。他の新たに特定された遺伝子により、PHD、DDT、NDX、およびLD遺伝子を4つの新しい進化クラスのメンバーとして特徴づけ、SawadeeとPintoxと名付けた2つの追加クラスを定義することができました。当社の包括的な分析により、SawadeeやDDTの新しい亜鉛フィンガーモチーフを含む、いくつかの新たに特徴付けられた保存されたモチーフを特定することができました。BELおよびKNOXクラスのメンバーは、Chlorobionta(緑色の植物)と西洋植物で見つかりました。DDT、Wox、およびPintoxクラスの代表者は、単細胞緑の藻、苔、血管植物を含む緑色の植物でのみ発見されました。14のHomeobox遺伝子クラスはすべて、顕花植物、セラギネラ、および苔で表されており、苔と血管植物の最後の共通の祖先ですでに区別されていたことを示唆しています。
遺伝子や偽遺伝子を含むホメオボックス転写因子配列の完全な補体は、顕花植物、モス、セラギネラ、単細胞緑藻類、赤い藻類の10の完全なゲノムの分析から決定されました。私たちの徹底的なゲノム全体の検索は、以前に報告されたよりも多くのホメオボックス遺伝子の各クラスの発見をもたらしました。すべてのHomeobox遺伝子は、保存されたイントロン - エキソン構造とユニークなCodomainアーキテクチャを特徴とするシーケンス進化分析によって、シーケンス進化分析によっても明確に分類できます。以前に定義されたクラスに属する多くの新しい遺伝子を特定しました(HD-ZIP IからIV、BEL、KNOX、PLINC、WOX)。他の新たに特定された遺伝子により、PHD、DDT、NDX、およびLD遺伝子を4つの新しい進化クラスのメンバーとして特徴づけ、SawadeeとPintoxと名付けた2つの追加クラスを定義することができました。当社の包括的な分析により、SawadeeやDDTの新しい亜鉛フィンガーモチーフを含む、いくつかの新たに特徴付けられた保存されたモチーフを特定することができました。BELおよびKNOXクラスのメンバーは、Chlorobionta(緑色の植物)と西洋植物で見つかりました。DDT、Wox、およびPintoxクラスの代表者は、単細胞緑の藻、苔、血管植物を含む緑色の植物でのみ発見されました。14のHomeobox遺伝子クラスはすべて、顕花植物、セラギネラ、および苔で表されており、苔と血管植物の最後の共通の祖先ですでに区別されていたことを示唆しています。
The full complement of homeobox transcription factor sequences, including genes and pseudogenes, was determined from the analysis of 10 complete genomes from flowering plants, moss, Selaginella, unicellular green algae, and red algae. Our exhaustive genome-wide searches resulted in the discovery in each class of a greater number of homeobox genes than previously reported. All homeobox genes can be unambiguously classified by sequence evolutionary analysis into 14 distinct classes also characterized by conserved intron-exon structure and by unique codomain architectures. We identified many new genes belonging to previously defined classes (HD-ZIP I to IV, BEL, KNOX, PLINC, WOX). Other newly identified genes allowed us to characterize PHD, DDT, NDX, and LD genes as members of four new evolutionary classes and to define two additional classes, which we named SAWADEE and PINTOX. Our comprehensive analysis allowed us to identify several newly characterized conserved motifs, including novel zinc finger motifs in SAWADEE and DDT. Members of the BEL and KNOX classes were found in Chlorobionta (green plants) and in Rhodophyta. We found representatives of the DDT, WOX, and PINTOX classes only in green plants, including unicellular green algae, moss, and vascular plants. All 14 homeobox gene classes were represented in flowering plants, Selaginella, and moss, suggesting that they had already differentiated in the last common ancestor of moss and vascular plants.
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