Evolution and trans-species polymorphism of MHC class IIB genes in cyprinid fish
| Název česky | Evoluce a transdruhový polymorfizmus MHC genů třídy IIB u kaprovitých ryb |
|---|---|
| Autoři | |
| Rok publikování | 2005 |
| Druh | Článek v odborném periodiku |
| Časopis / Zdroj | Fish and Shellfish Immunology |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| Obor | Genetika a molekulární biologie |
| Klíčová slova | Cyprinid species; MHC evolution; DAB genes; Diversifying and purifying selection; Molecular adaptation |
| Popis | Polymorfizmus DAB genů kódujících MHC IIB byl studován u 11 druhů kaprovitých ryb ze střední Evropy. Druhy patří podčeledím: Cyprininae, Tincinae, Gogioninae a Leuciscinae. Vysoká alelická variabilita byla zaznamenaná u exonu 2, což indikuje extenzívní MHC polymorfizmus. Byly identifikovány dvě paralogní skupiny genů: DAB1 a DAB3, které byly rozlišeny na základě nukleotidových a jim korespondujících aminokyselinových sekvencí a rovněž na základě fylogenetických analýz parciálních sekvencí exonu 2 a exonu 3. Fylogenetická studie parciálního exonu 2 demonstrovala trans-druhový polymorfizmus, který se zdá být limitován na úroveň rybích podčeledí, tj. přítomnost alel určité alelické skupiny byla rozeznaná zejména u druhů stejné podčeledě a sdílení stejných alel nebo alel s podobnými motivy mezi druhy různých podčeledí bylo vzácné. Fylogenetická studie exonu 3 potvrdila podobnost se vztahy dříve zaznamenanými pro systematiku čeledě Cyprinidae. Specifické nukleotidy a aminokyseliny separovaly obě podčeledě a také i druhy v rámci podčeledě Cyprininae. U druhů podčeledě Leuciscinae nebyla zaznamenaná druhová segregace alel a naopak tyto druhy vykazovaly tendenci k sdílení podobného motivu v úseku odpovídajícímu exonu 3. Tyto výsledky mohou být vysvětleny vývojově starší disperzí a komplikovanější historií podčeledě Cyprininae v porovnání s mladší podčeledí Leuciscinae. Efekt selekce byl sledován na třech úrovních: (1) druh, (2) příbuzné skupiny lineages, (3) aminokyselinové pozice (amino-acid sites). Analýzy na všech úrovních detekovaly vliv pozitivní selekce balancing selection v případě exonu 2 a vliv negativní purifying selekce v případě exonu 3. Analýza mezi lineages indikovala pozitivní selekci ve většině větví fylogenetického stromu v případě exonu 2, což potvrzuje hypotézu trans-druhového polymorfizmu. Naopak v případě exonu 3 byla detekována opět negativní selekce. Navíc, výsledky navozují možnost sekundárního získaní funkce DAB1 skupiny genů, která nastala po genové duplikaci. Analýza amino-acid pozicí ukázala, že podstatná část pozic pod vlivem pozitivní selekce koresponduje s peptid vázajícími regiony (PBR), které se týkají alfa struktury proteinu. Odhad časové divergence potvrdil, že původ MHC je starší než proces speciace kaprovitých ryb, a že separace dvou paralogních skupin DAB1 a DAB3 předcházela separaci druhů do podčeledí. |
| Související projekty: |