Selenoproteïnes de Tupaia chinensis
Forteza A., Garcia M., Jarque M., Martinez S., Merenciano M., Roca-Umbert A.
Resum
Les selenoproteïnes són un tipus de proteïnes que incorporen a la seva seqüència un aminoàcid anomenat selenocisteïna (Sec) que es correspon amb l'aminoàcid 21. Aquest està codificat pel codó UGA, el qual normalment codifica per un codó de terminació de la traducció. La presència d'un element SECIS (SelenoCysteine Insertion Sequence) en la regió 3' UTR permet que la maquinària de traducció incorpori una selenocisteïna quan troba aquest codó UGA. Per la determinació de les selenocisteïnes, per tant, és necessària la identificació del codó UGA així com la presència d'un element SECIS a l'extrem 3'UTR.
L'objectiu d'aquest projecte és la identificació del selenoproteoma en Tupaia chinensis, animal que presenta unes característiques úniques per ser utilitzat com a model al laboratori. Per tal d'identificar-ne les selenoproteïnes s'ha comparat per homologia el selenoproteoma d'Homo sapiens i Mus musculus amb el genoma de Tupaia chinensis.
Per realitzar aquest estudi s'han utilitzat diferents eines bioinformàtiques i bases de dades (com UniProt i SelenoDB) per tal d'obtenir el genoma de l'espècie d'interès així com tots dos selenoproteomes de referència. Seguidament, s'ha executat un programa en bash per a cada selenoproteïna, el qual incorpora tots els passos analítics necessaris com el tBLASTn, l'Exonerate, el Genewise i el T-coffee. A més, també s'ha analitzat la presència d'elements SECIS gràcies al programa SeciSearch 3.0/Seblastian.
Finalment, en el genoma de Tupaia chinensis s'ha determinat la conservació de 25 selenoproteïnes, 8 homòlegs de cisteïna i 7 proteïnes de maquinària – de les quals 2 van resultar ser selenoproteïnes. Destacar el fet que, segons aquest projecte, la SelV no es conserva com a selenoproteïna i la MsrA no està present al genoma de Tupaia chinensis.
Cal remarcar que aquest estudi només permet la identificació de selenoprteïnes homòlogues a les identificades en una altra espècie prèviament estudiada. Així doncs, per tal de trobar en Tupaia chinensis noves selenoproteïnes, seria necessari dur a terme altres estudis.
L'objectiu d'aquest projecte és la identificació del selenoproteoma en Tupaia chinensis, animal que presenta unes característiques úniques per ser utilitzat com a model al laboratori. Per tal d'identificar-ne les selenoproteïnes s'ha comparat per homologia el selenoproteoma d'Homo sapiens i Mus musculus amb el genoma de Tupaia chinensis.
Per realitzar aquest estudi s'han utilitzat diferents eines bioinformàtiques i bases de dades (com UniProt i SelenoDB) per tal d'obtenir el genoma de l'espècie d'interès així com tots dos selenoproteomes de referència. Seguidament, s'ha executat un programa en bash per a cada selenoproteïna, el qual incorpora tots els passos analítics necessaris com el tBLASTn, l'Exonerate, el Genewise i el T-coffee. A més, també s'ha analitzat la presència d'elements SECIS gràcies al programa SeciSearch 3.0/Seblastian.
Finalment, en el genoma de Tupaia chinensis s'ha determinat la conservació de 25 selenoproteïnes, 8 homòlegs de cisteïna i 7 proteïnes de maquinària – de les quals 2 van resultar ser selenoproteïnes. Destacar el fet que, segons aquest projecte, la SelV no es conserva com a selenoproteïna i la MsrA no està present al genoma de Tupaia chinensis.
Cal remarcar que aquest estudi només permet la identificació de selenoprteïnes homòlogues a les identificades en una altra espècie prèviament estudiada. Així doncs, per tal de trobar en Tupaia chinensis noves selenoproteïnes, seria necessari dur a terme altres estudis.
Abstract
Selenoproteins are proteins that contain in their sequence a specific aminoacid called selenocysteine (Sec) that corresponds to the 21st aminoacid. This aminoacid is encoded by the UGA codon, which is usually translated as a stop codon. The presence of a SECIS (SelenoCysteine Insertion Sequence) element at 3'UTR region permits the incorporation of a selenocystein by the translational machinary when the UGA codon is found. Therefore, the identification of the UGA codon, and the presence of a SECIS element, are required factors for selenocystein's determination.
The aim of this project is the identification of the selenoproteome in Tupaia chinensis, which has unique properties for its use as an animal model. In order to identify Tupaia's selenoproteins, the selenoproteomes of Homo sapiens and Mus musculus have been compared by homology with the Tupaia chinensis' genome.
In this study different bioinformatical tools and databases were used (Uniprot and SelenoDB) to get the T. chinensis’ genome, as well as the selenoproteomes of human and mouse organisms. Afterwards, a program in bash was executed for every selenoprotein; this program included each necessary analytical step such as the tBLASTn, Exonerate, Genewise, and T-coffee. Moreover, the presence of SECIS elements was also analyzed using the SeciSearch 3.0/Seblastian program.
Finally, in the genome of T. chinensis, it could be seen the conservation of 25 selenoproteins, 8 cystein homologues, and 7 machinery proteins – 2 of them identified as selenoproteins. Additionally, it could be seen that SelV is not conserved as a selenoprotein, and that MsrA cannot be found at the Tupaia chinensis' genome.
It should be emphasised that this study only allows the identification of those selenoproteins which are homologues to the ones previously identified in another studied specie. Consequently, in order to obtain and discover new selenoproteins in T. chinensis, other studies would be needed.
The aim of this project is the identification of the selenoproteome in Tupaia chinensis, which has unique properties for its use as an animal model. In order to identify Tupaia's selenoproteins, the selenoproteomes of Homo sapiens and Mus musculus have been compared by homology with the Tupaia chinensis' genome.
In this study different bioinformatical tools and databases were used (Uniprot and SelenoDB) to get the T. chinensis’ genome, as well as the selenoproteomes of human and mouse organisms. Afterwards, a program in bash was executed for every selenoprotein; this program included each necessary analytical step such as the tBLASTn, Exonerate, Genewise, and T-coffee. Moreover, the presence of SECIS elements was also analyzed using the SeciSearch 3.0/Seblastian program.
Finally, in the genome of T. chinensis, it could be seen the conservation of 25 selenoproteins, 8 cystein homologues, and 7 machinery proteins – 2 of them identified as selenoproteins. Additionally, it could be seen that SelV is not conserved as a selenoprotein, and that MsrA cannot be found at the Tupaia chinensis' genome.
It should be emphasised that this study only allows the identification of those selenoproteins which are homologues to the ones previously identified in another studied specie. Consequently, in order to obtain and discover new selenoproteins in T. chinensis, other studies would be needed.
INTRODUCCIÓ
LINKS
QUI SOM?
Som un grup d'estudiants de quart de Biologia Humana de la Universitat Pompeu Fabra-FCSV. Hem realitzat aquest projecte per l'assignatura de Bioinformàtica. Si et vols posar en contacte amb nosaltres clica Aquí