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分子生物学では、ツイントロンは連続的なスプライシング反応によって除去されたイントロン内のイントロンです。ツイントロンは、可動イントロンが既存のイントロンに挿入されることによって形成されると考えられます。
発見
ツイントロンは、ドナルド・W・コペルティーノとリチャード・B・ハリックによって、ミドリムシの葉緑体ゲノム内の別のグループIIイントロン内のグループIIイントロンとして発見されました。[1]彼らは、内部イントロンと外部イントロンの両方のスプライシングがラリアット中間体を介して起こることを発見しました。さらに、ツイントロンのスプライシングは、内部イントロンが外部イントロンの切除前に除去されるという連続的な経路で進行することがわかりました。
最初の発見以来、ミドリムシの葉緑体におけるグループ IIIツイントロンとグループ II/III ツイントロンの報告が相次いでいる。1993 年には、4 つのグループ III イントロンからなる新しいタイプの複合ツイントロンが特徴付けられた。[2]外部イントロンは、2 つの追加イントロンを含む内部イントロンによって中断された。1995 年、科学者らはクリプトモナス藻類Pyrenomonas salinaで、ミドリムシ以外の最初のツイントロンを発見した。[3] 2004 年には、ショウジョウバエで複数のツイントロンが発見された。[4]
分布
これらのツイントロンの大部分は、ミドリムシの葉緑体ゲノム内で特徴付けられていますが、これらの要素はクリプトモナス藻類（Pyrenomonas salina）でも発見されており、[5]グループ I イントロンに基づくツイントロン（グループ I イントロン内に挿入されたグループ I）はDidymium iridisで説明されています。[6] psbF ツイントロンの発見以来、いくつかのカテゴリのツイントロンが特徴付けられています。ツイントロンは、単純（外部イントロンが 1 つの内部イントロンによって中断されている）または複雑（外部イントロンが複数の内部イントロンによって中断されている）です。[7]おそらく、ツイントロン要素を構成する内部イントロンと外部イントロンは同じカテゴリに属し、グループ I はグループ I の内部、[8]グループ II はグループ II の内部、[9]グループ III はグループ III の内部です。[10]混合ツイントロン（異なるカテゴリーに属するイントロンで構成）は、 Euglena gracilis rps3遺伝子から特徴付けられ、内部のグループIIイントロンが外部のグループIIIイントロンを中断していることがわかりました。 [11] Rhodomonas salina（= Pyrenomonas salina ）では、内部イントロンがスプライシング能力を失い、基本的に外部イントロンと融合して1つのスプライシング単位を形成するツイントロン（ネストされたグループII/グループIIIイントロン）が特定されました。 [12]最近、真菌ミトコンドリアゲノム内で2つの新しいツイントロンが発見されました。1つはCryphonectria parasitica mt-rns遺伝子のmS917の位置にあり、LAGLIDADG ORFをコードするグループIDイントロンが別のORFのないグループIDイントロンに侵入していました。別のツイントロン複合体がChaetomium thermophilumの mS1247 の位置で検出されました。ここではmt-rns 遺伝子で、グループ IIA1 イントロンがグループ IC2 イントロン内に埋め込まれたオープンリーディングフレームに侵入しました。 [13] mS1247 ツイントロンは、内部イントロンとしてグループ II イントロン、外部イントロンとしてグループ I イントロンで構成される、記録された最初の真菌ミトコンドリア混合ツイントロンです。mS1247 ツイントロンでは、内部グループ IIA1 イントロンのスプライシングにより、グループ IC2 イントロン内にコードされたオープンリーディングフレームが再構成され、コードされたホーミングエンドヌクレアーゼの発現が促進されます。mS1247 ツイントロンのエンコード ORF は生化学的に特徴付けられ、その結果、この可動性複合要素によってまだ侵入されていない rns 遺伝子にツイントロンを移動させる可能性のある活性ホーミングエンドヌクレアーゼであることが示されました。[14]
参照
- エグジトロン – 遺伝子の一部
- エクソン – 最終的な機能的なmRNA分子に存在する転写された遺伝子の領域
- イントロン – 遺伝子内の特定の塩基対配列
- アウトロン–トランススプライシング によってRNA転写産物から除去された遺伝子配列
参考文献
- ^ Copertino DW 、Hallick RB (1991 年 2 月)。「グループ II ツイントロン: 葉緑体シトクロム b-559 遺伝子内のイントロン内のイントロン」。EMBOジャーナル。10 (2): 433–42。doi : 10.1002 / j.1460-2075.1991.tb07965.x。PMC 452664。PMID 1899376。
- ^ Drager RG、 Hallick RB (1993年 5 月)。「複雑なツイントロンは 4 つの個別のイントロンとして切り出される」。核酸研究。21 ( 10 ) : 2389–94。doi : 10.1093/nar/21.10.2389。PMC 309537。PMID 7685079 。
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