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低コピー反復( LCR ) は、セグメント重複( SD ) またはデュプリコンとも呼ばれ、ゲノム内の複数の場所に存在し、高いレベルの配列同一性を共有する DNA 配列です。
繰り返し
繰り返し、つまり重複は通常10～300 kbの長さで、95%を超える配列同一性を持ちます。ほとんどの哺乳類ではまれですが、LCRは霊長類の進化の過程で大幅に拡大したため、ヒトゲノムの大部分を占めています。[1]ヒトでは、Y染色体と22染色体に最も多くのSDの割合があり、それぞれ50.4%と11.9%です。[2] SRGAP2はSDです。
非対立遺伝子相同組み換え（NAHR）[3]中のLCRの不整列は、染色体微小欠失疾患およびその相互重複パートナーの根底にある重要なメカニズムです。 [4]多くのLCRは、17p11-12領域などの「ホットスポット」に集中しており、その27％はLCR配列で構成されています。この領域内のNAHRと非相同末端結合（NHEJ）は、シャルコー・マリー・トゥース症候群1A型、[5] 遺伝性圧迫性神経障害、[5] スミス・マジェニス症候群、[6]ポトツキ・ルプスキ症候群など、さまざまな疾患の原因となっています。[3]
検出
SD検出に広く受け入れられている2つの方法[7]は次のとおりです。
- 1. 全ゲノムアセンブリ比較 (WGAC)。アセンブリ内の相同領域が識別されます。
- 2. 全ゲノムショットガン配列検出 (WSSD)。セグメント重複部位の読み取りカバレッジの増加によって領域の重複が推測されます。
参照
参考文献
- ^ Johnson, ME (2008). 霊長類の遺伝子とゲノムの進化は染色体16の分節重複によって促進される(PDF) (Ph.D.).ケース・ウェスタン・リザーブ大学。
- ^ Bailey, Jeffrey A.; Eichler, EE (2006). 「霊長類の節重複：進化、多様性、疾患の試練場」Nature Reviews Genetics . 7 (7): 552–64. doi :10.1038/nrg1895. PMID 16770338. S2CID 3203768.
- ^ ab Zhang, F; Potocki, L; Sampson, JB; Liu, P; Sanchez-Valle, A; Robbins-Furman, P; Navarro, AD; Wheeler, PG; Spence, JE; Brasington, CK; Withers, MA; Lupski, JR (2010 年 3 月 12 日)。「まれに再発する Potocki-Lupski 症候群関連重複の特定と PTLS における再配列タイプおよびメカニズムの分布」。American Journal of Human Genetics。86 ( 3): 462–70。doi : 10.1016 /j.ajhg.2010.02.001。PMC 2833368。PMID 20188345。
- ^ Shaikh, TH; Kurahashi, H; Saitta, SC; O'Hare, AM; Hu, P; Roe, BA; Driscoll, DA; McDonald-McGinn, DM; Zackai, EH ; Budarf, ML; Emanuel, BS (2000 年 3 月1 日)。「染色体 22 特異的低コピー反復と 22q11.2 欠失症候群: ゲノム構成と欠失エンドポイント分析」。ヒト分子遺伝学。9 ( 4 ) : 489–501。doi : 10.1093 /hmg/9.4.489。PMID 10699172。
- ^ ab Inoue, K; Dewar, K; Katsanis, N; Reiter, LT; Lander, ES; Devon, KL; Wyman, DW; Lupski, JR; Birren, B (2001 年 6 月)。「1.4 Mb の CMT1A 重複/HNPP 欠失ゲノム領域は、ユニークなゲノム構造の特徴を明らかにし、新しい遺伝子の最近の進化についての洞察を提供します」。ゲノム研究。11 ( 6 ) : 1018–33。doi :10.1101/gr.180401。PMC 311111。PMID 11381029。
- ^ Shaw, CJ; Withers , MA; Lupski, JR (2004 年 7 月)。「スミス・マジェニス症候群領域のまれな欠失は、交互の低コピー反復が相同組換え基質として作用すると再発する可能性がある」。American Journal of Human Genetics。75 ( 1): 75–81。doi :10.1086/422016。PMC 1182010。PMID 15148657。
- ^ 「ゲノムワイドな分節重複の検出」。