β2-ミクログロブリン遺伝子セタル酸型の重複は、ブタでのみ無傷のままであり、おそらく種に対する選択的な利点をもたらす可能性があります

新生児FC受容体（FCRN）、分化のクラスター1（CD1）タンパク質、非古典的な主要組織適合性複合体（MHC）、および有名なMHCクラスI分子を含む、さまざまな免疫系経路でいくつかのβ2-ミクロブリン（B2M）結合タンパク質複合体が重要な役割を果たします。したがって、B2Mの重複は、環境に対する生物の生物学的能力の増加につながる可能性があります。ブタゲノムアセンブリSSC10.2に基づいて、B2Mタンパク質全体をコードする〜45.5 kbの分節的重複は、ブタ染色体1で同定されました。実験的検証により、B2M遺伝子の機能的複製がPIGの2つのコピー間の完全に同一のコーディングシーケンスを確認しました。免疫系におけるB2Mの重要性を考慮して、10個の哺乳類種でB2M重複の系統解析を実施し、牛、羊、ヤギ、豚、クジラなどのセタルティオルダクティルにおけるB2M重複の存在を確認しました。重複したブロック（39〜66％）の端での長い散在する核元素（線）の密度は、PIGゲノムの平均（20.12％）よりも2〜3倍高いことがわかり、複製イベントでの役割を示唆しています。ブタのB2M mRNA発現レベルは、それぞれ12.71および7.57倍（2-ΔΔCT値）がそれぞれ人間およびマウスよりも高かった。ただし、種ごとの抗B2M抗体が利用できないため、B2Mタンパク質のレベルの違いを実験的に実証することはできませんでした。動物のB2M遺伝子の機能的複製を初めて報告しました。セタルティオヨウソルのみのゲノムにおける部分的に残っているB2M配列の同定は、イベントが系統特異的であることを示しています。B2Mの複製は、PIGの比較的多数のMHCクラスI重鎖遺伝子によってコードされるタンパク質と複合体に複雑になるMHCクラスIライトチェーンタンパク質B2Mの利用可能性を増加させることにより、ブタの免疫系に有益です。B2Mの発現の増加の生物学的意味に対処するには、さらなる研究が必要です。

Several β2-microglobulin (B2M) -bound protein complexes undertake key roles in various immune system pathways, including the neonatal Fc receptor (FcRn), cluster of differentiation 1 (CD1) protein, non-classical major histocompatibility complex (MHC), and well-known MHC class I molecules. Therefore, the duplication of B2M may lead to an increase in the biological competence of organisms to the environment. Based on the pig genome assembly SSC10.2, a segmental duplication of ~45.5 kb, encoding the entire B2M protein, was identified in pig chromosome 1. Through experimental validation, we confirmed the functional duplication of the B2M gene with a completely identical coding sequence between two copies in pigs. Considering the importance of B2M in the immune system, we performed the phylogenetic analysis of B2M duplication in ten mammalian species, confirming the presence of B2M duplication in cetartioldactyls, like cattle, sheep, goats, pigs and whales, but non-cetartiodactyl species, like mice, cats, dogs, horses, and humans. The density of long interspersed nuclear element (LINE) at the edges of duplicated blocks (39 to 66%) was found to be 2 to 3-fold higher than the average (20.12%) of the pig genome, suggesting its role in the duplication event. The B2M mRNA expression level in pigs was 12.71 and 7.57 times (2-ΔΔCt values) higher than humans and mice, respectively. However, we were unable to experimentally demonstrate the difference in the level of B2M protein because species specific anti-B2M antibodies are not available. We reported, for the first time, the functional duplication of the B2M gene in animals. The identification of partially remaining duplicated B2M sequences in the genomes of only cetartiodactyls indicates that the event was lineage specific. B2M duplication could be beneficial to the immune system of pigs by increasing the availability of MHC class I light chain protein, B2M, to complex with the proteins encoded by the relatively large number of MHC class I heavy chain genes in pigs. Further studies are necessary to address the biological meaning of increased expression of B2M.