Selenium is known to be an essential micronutrient with a huge importance in human health and a great relevance to several pathophysiological conditions. Its presence is highly extended among the animal kingdom, but also in bacteria and other domains of life. The role of this mineral has been attributed largely to selenoproteins, selenium-containing proteins, where selenium is present in the form of the 21st amino acid, known as Selenocysteine (Sec), a selenium-containing amino acid. Sec is inserted while translating for a UGA codon, which function in a large number of cases is to terminate translation as a Stop codon. The mechanisms involved in decoding the UGA codon in mRNA as a Sec have evolved allowing the incorporation of the amino acid in specific UGA codons, requiring a process based on a cis-acting Sec insertion sequences, also known as SECIS element, which has been developed in eukaryotes in the 3’-untranslated region (3’-UTR).
Since most of these selenoproteins are incorrectly annotated, the main aim of ourstudy is to predict and analyse the selenoproteins belonging to Helostoma temminkii, which have been barely studied. During the data analysis, bioinformatic tools (that is to say, tBlastn, Exonerate, Genewise, Seblastian and T-Coffee) have been used in order to perform a comparison betweenH. Temminkii and Danio rerio (commonly known as Zebrafish), a more studied and known species. These predictions provided important knowledge about the conservation and composition of the selenoproteome of this fish.
Finally, in this study a total number of 53 proteins have been predicted in Helostoma temminkii. This number includes 37 selenoproteins added to 16 Cys-containing homologs, where 7 are part of the selenoprotein machinery. These findings could contribute to the characterization of the selenoproteome across bony fishes and, in general, vertebrates organisms.
El selenio es conocido como un micronutriente esencial que presenta una gran importancia en la salud humana y una gran relevancia en muchas condiciones fisiopatológicas. Su presencia es muy extensa en todo el reino animal, pero también en bacterias y otros dominios. La función principal de este mineral ha sido atribuida a las Selenoproteínas, o proteínas que contienen selenio, donde el selenio está presente en forma del 21o aminoácido, conocido con el nombre de Selenocisteína (Sec), un aminoácido que contiene selenio en su estructura. La Sec se inserta cuando se produce la traducción de un codón UGA, la función del cual es, en la mayoría dels casos, un codón de terminación o codón Stop. Los mecanismos encargados de la descodificación del codón UGA en el ARNm cómo Sec, han evolucionado permitiendo la incorporación del aminoácido en codones específicos UGA, requiriendo de un proceso de inserción de secuencias cis-acting, conocido con el nombre de elementos SECIS, los cuales se han desarrollados en los extremos 3’ no traducidos (3’-UTR).
Como la mayor parte de estas proteínas están anotadas erróneamente, el principal objetivo de este estudio es predecir y analizar las selenoproteínas pertenecientes a la especie Helostoma temminkii, que han estado muy poco estudiadas. Durante el análisis de los datos, herramientas bioinformáticas (tBlastn, Exonerate, Genewise, Seblastian y T-Coffee) se han usado para poder realizar las comparaciones pertinentes entre el genoma de H. Temminkii y Danio rerio (conocido comúnmente como Zebrafish), que corresponde a una especie más estudiada y conocida. Las consiguientes predicciones permitieron obtener conocimiento muy importante sobre la conservación y la composición del selenoproteoma de este pez.
Finalmente, en este estudio se han predicho un total de 53 proteínas en Helostoma temminkii. Este número incluye 37 selenoproteínas sumado a 16 homólogas de cisteína, de las cuales 7 forman parte de la maquinaria de selenoproteínas. Este conocimiento podría contribuir a la caracteritzación del selenoproteoma de los peces óseos y, en general, de los organismos vertebrados.
El seleni és conegut com un micronutrient essencial que presenta una gran importància en la salut humana i una gran rellevància en moltes condicions fisiopatològiques. La seva presència està molt extesa en tot el regne animal, però també en bactèries i altres dominis. La funció principal d’aquest mineral ha estat atribuïda a les selenoproteïnes, o proteïnes que contenen seleni, on el seleni és present en forma del 21è aminoàacid, conegut amb el nom de Selenocisteïna (Sec), un aminoàcid que conté seleni en la seva estructura. La Sec s’inserta quan es produeix la traducció d’un codó UGA, la funció del qual és, en la majoria dels casos, un codó de terminació o codó Stop. Els mecanismes encarregats de la descodificació del codó UGA en el ARNm com a Sec, han evolucionat permetent la incorporació de l’aminoòcid en codons específics UGA, requerint d’un procés d’inserció de seqüències cis-acting, conegut amb el nom d’elements SECIS, els quals s’han desenvolupat en els extrems 3’ no traduïts (3’-UTR), mentre que en procariotes, aquesta estructura es localitza en regions codificants just després de l’aparició d’un codé UGA en la seqüència.
Com que la major part d’aquestes proteïnes estan anotades incorrectament, el principal objectiu d’aquest estudi és predir i analitzar les selenoproteïnes pertanyents a l’espècie Helostoma temminkii , que han estat molt poc estudiades. Durant l'anàlisi de les dades, eines bioinformàtiques (tBlastn, Exonerate, Genewise, Seblastian i T-Coffee) s’han usat per a poder realitzar les comparacions pertinents entre el genoma de H. Temminkii i Danio rerio (conegut comunament com Zebrafish), que correspon a una espècie més estudiada i coneguda. Les conseqüents prediccions van permetre obtenir coneixement important sobre la conservació i la composicó del selenoproteoma d’aquest peix.
Finalment, en aquest estudi, s’han predit un total de 53 proteïnes en Helostoma temminkii. Aquest número inclou 37 selenoproteïnes a més de 16 homòlegs de cisteïna, de les quals 7 formen part de la maquinària de selenoproteïnes. Aquesta troballa podria contribuir a la caracterització del selenoproteoma dels peixos ossis i, en general, dels organismes vertebrats.