ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СОВЕРШЕННЫХ ПОВТОРОВ В ГЕНОМАХ ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ЦИАНОБАКТЕРИЙ


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследование in silico структуры, количества, распределения и локализации (внутригенной и межгенной) прямых и инвертированных повторяющихся последовательностей в геномах восьми одноклеточных цианобактерий показало перспективность такого подхода в полногеномном анализе для решения задач молекулярной филогении и экологической геномики. Сравнительный анализ распределения неслучайных повторов позволил: подтвердить высокую степень генетического родства двух штаммов Prochlorococcus marinus (MED4 и SS120), обладающих редуцированными геномами и обитающих в различных по уровням освещенности эконишах; установить филогенетическую близость геномов Prochlorococcus marinus MIT9313 иSynechococcus WH8102, существенно различающихся по набору белков светособирающих комплексов фотосистем, но занимающих сходные ниши в морских экосистемах; выявить характерные различия в геномной организации между морскими и пресноводными видами одноклеточных цианобактерий.

Об авторах

Лидия Евгеньевна Михеева

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, РФ

Email: shestakovgen@ mail.ru 119 234, Russia, Moscow, Leninskie Gory, etc. 1, p. 12, MSU

Юрий Львович Орлов

Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Новосибирская область, РФ

Email: orlov@bionet.nsc.ru

Николай Александрович Колчанов

Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Новосибирская область, РФ

Email: kol@bionet.nsc.ru

Сергей Васильевич Шестаков

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, РФ

Email: shestakovgen@mail.ru 119 234, Russia, Moscow, Leninskie Gory, etc. 1, p. 12, MSU

Список литературы

  1. Орлов Ю.Л. Анализ повторов в полных бактериальных геномах.//Тр. III съезда ВОГиС. Москва, 6-12 июня 2004: «Генетика в XXI веке: современное состояние и перспективы развития» -2004. -Т. II. -С. 364.
  2. Bhaya D., Dufresne A., Vaulot D., Grossman A. Analysis of the hli-family in marine and freshwater cyanobacteria//FEMS Microbiol. Lett. -2002. -Vol. 215(2). -P. 209-219.
  3. Bibby T.S., Mary I., Nield J. et al. Lowlightadapted Prochlorococcus species possess specific antennae for each photosystem//Nature. -2003. -Vol. 424(6952). -P. 1051-1054.
  4. Delcher A., Kasif S., Fleischmann R. et al. Alignment of whole genomes//Nucleic Acids Res. -1999. -Vol. 27, N 11. -P. 2369-2376.
  5. Программа MUMmer -http://www.tigr.org/tigrscrits/CMR2/webmum/mumplot.
  6. Henz S.R., Huson D.H., Auch A.F., NieseltStruwe K., Schuster S.C. Wholegenome prokaryotic phylogeny//Bioinformatics. -2005. -Vol. 21, N 10. -P. 2329-2335.
  7. Hess W.R. Genome analysis of marine photosynthetic microbes and their global role//Curr. Opin. Biotechnol. -2004. -Vol. 15, N 3. -P. 191-198.
  8. Honda D., Yokota A., Sugiyama J. Detection of seven major evolutionary lineages in Cyanobacteria based on 16S rRNA gene analysis with new sequences of five marine Synechococcus strains//J. Molec. Evol. -1999. -Vol. 48. -P. 723-739.
  9. Nakamura Y., Kaneko T., Sato S. et al. Complete genome structure of Gloeobacter violaceus PCC 7421, a cyanobacterium that lacks thylakoids//DNA Res. -2003. -Vol. 10(4). -P. 137-145.
  10. Orlov Y.L., Gusev V.D., Miroshnichenko L.A. LZcomposer:Decomposition of Genomic Sequences by Repeat Fragments.//Biofizika. (Mosk). -2003. -Vol. 48, Suppl. 1. -P. S7-S16. Интернет-доступная программа Lzcomposer. -http://www.mgs.bionet.nsc.ru/mgs/programs/lzcomposer/.
  11. Orlov Y.L., Potapov V.N., Poplavsky A.S. Computer analysis of genomic sequence complexity: new applications.//Proceedings of BGRS'2004. -Novosibirsk, Inst.of Cytology & Genetics Press. -2004. -Vol. 1. -P. 153-157.
  12. Partensky F., Hess W.R., Vaulot D. Prochlorococcus, a marine photosynthetic prokariote of global significance//Microbiol. Molec. Biol. Rew. -1999. -Vol. 63, N 1. -Р. 106-127.
  13. Rocap G., Distel D.L., Waterbury J.B., Chisholm S.W. Resolution of Prochlorococcus and Synechococcus ecotypes by using 16S-23S ribosomal RNA internal transcribed spacer sequences//Appl. Environ. Microbiol. -2002. -Vol. 68(3). -P. 1180-1191.
  14. Rocap G, Larimer FW, Lamerdin J. Genome divergence in two Prochlorococcus ecotypes reflects oceanic niche differentiation//Nature. -2003. -Vol. 424(6952). -P. 1042-1047.
  15. Ting C., Rocap G., King J., Chisholm S. Cyanobacterial photosynthesis in the oceans: the origins and significance of divergent light-harvesting strategies//Trends Microbiol. -2002. -Vol. 10, N 3. -P. 134-142.
  16. Van Belkum A. Short sequence repeats in microbial pathogenesis and evolution//Cell Mol. Life Sci. -1999. -Vol. 56(9-10). -P. 729-734.
  17. Wilmotte A. Molecular evolution and taxonomy of the cyanobacteria//Molecular biology of cyanobacteria/Bryant D.A. ed. -Kluver Acad. Publishers, 1992. -P. 1-26.

© Михеева Л.Е., Орлов Ю.Л., Колчанов Н.А., Шестаков С.В., 2005

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах