インテン（タンパク質イントロン）の保存された配列機能と、新しい整数と関連するタンパク質の識別におけるそれらの使用

インテイン（タンパク質イントロン）は、隣接領域が一緒にスプライスされている間に翻訳後に切除されたタンパク質配列の内部部分であり、追加のタンパク質産物を作ります。インテインは、酵母、マイコバクテリア、および極端な造湿林のアルケバクテリアの多くの相同遺伝子で発見されています。インテインはおそらく多機能であり、独自のスプライシングを自己触媒し、一部はDNAエンドヌクレアーゼであることが示されました。スプライス接合部領域とホーミングエンドヌクレアーゼに似た2つの領域は、整数の唯一の一般的なシーケンス特徴であると考えられていました。この作業は、弱く保存されたシーケンス機能を検出するための最近開発された方法で公開されたすべてのインテインシーケンスを分析しました。この方法は、インテインシーケンスを特徴付けるいくつかのパターンの識別と評価で互いに補完しました。新しいIntein保存された特徴が発見され、既知の機能が定量的に記述され、局在化されています。既知のすべての整数の一般的なシーケンスの説明は、モチーフとその相対的な位置から派生しています。Inteinシーケンスの説明は、インテイン様タンパク質のシーケンスデータベースを検索するために使用されます。すべてのインテインモチーフを所有するマイコバクテリアのオープンリーディングフレームのシーケンス領域は、その両方の隣接シーケンスと相同なシーケンスを欠いていることがインテインとして識別されます。赤い藻類葉緑体の新たに発見された推定インテインは、他のすべての整数に存在するエンドヌクレアーゼモチーフを封じ込めないことがわかります。酵母HOエンドヌクレアーゼは、インテイン様構造全体を持っていることがわかり、いくつかのウイルス性ポリタンパク質切断部位は、インテインアミノエンドスプライスジャンクションモチーフと有意に類似していることがわかります。説明されているインテイン機能は、インテインシーケンスの検出に役立つ場合があります。

Inteins (protein introns) are internal portions of protein sequences that are posttranslationally excised while the flanking regions are spliced together, making an additional protein product. Inteins have been found in a number of homologous genes in yeast, mycobacteria, and extreme thermophile archaebacteria. The inteins are probably multifunctional, autocatalyzing their own splicing, and some were also shown to be DNA endonucleases. The splice junction regions and two regions similar to homing endonucleases were thought to be the only common sequence features of inteins. This work analyzed all published intein sequences with recently developed methods for detecting weak, conserved sequence features. The methods complemented each other in the identification and assessment of several patterns characterizing the intein sequences. New intein conserved features are discovered and the known ones are quantitatively described and localized. The general sequence description of all the known inteins is derived from the motifs and their relative positions. The intein sequence description is used to search the sequence databases for intein-like proteins. A sequence region in a mycobacterial open reading frame possessing all of the intein motifs and absent from sequences homologous to both of its flanking sequences is identified as an intein. A newly discovered putative intein in red algae chloroplasts is found not to contain the endonuclease motifs present in all other inteins. The yeast HO endonuclease is found to have an overall intein-like structure and a few viral polyprotein cleavage sites are found to be significantly similar to the inteins amino-end splice junction motif. The intein features described may serve for detection of intein sequences.