Стратегия кодирования первой субъединицы НАДН-дегидрогеназы человека, трихинеллы и цианорабдитис
Линник Ю.И.
Стратегия кодирования белка – это преимущественное использование определенных кодонов в соответствующей ему мРНК. Важнейшим фактором, определяющим стратегию кодирования белка, является GC-насыщенность (суммарное содержание гуанина и цитозина) мРНК. Отличия по GC-насыщенности гомологичных и ортологичных мРНК и генов обуславливают разные картины использования синонимичных кодонов [1].
Цель данного исследования: сравнить стратегию кодирования первой субъединицы НАДН-дегидрогеназы человека, трихинеллы и цианорабдитис.
Материалы и методы. Изучены взятые с сервера NCBI (www.ncbi.nlm.nih.gov) последовательности мРНК, кодирующие первую субъединицу НАДН-дегидрогеназы человека, трихинеллы [2] и цианорабдитис [3]. Нуклеотидный состав и показатель относительного использования синонимичных кодонов (RSCU) определены при помощи программы MEGA3. Полученные результаты обработаны статистически.
Результаты и обсуждение. GC-насыщенность мРНК, кодирующей первую субъединицу НАДН-дегидрогеназы человека, составила 47,6±1,61%, трихинеллы – 35,6±1,60% и цианорабдитис – 25,2±1,47%. Между трихинеллой и цианорабдитис имеются достоверные (р<0,05) различия по GC-насыщенности изученных мРНК, a GC насыщенность мРНК человека ближе к таковой мРНК трихинеллы. Показатели RSCU суммированы для ГЦЗ-кодонов (кодонов, содержащих гуанин или цитозин в третьем положении), соответствующих каждой аминокислоте. Для фенилаланина, лейцина, изолейцина, валина, серина, треонина, аланина, тирозина, аспарагина, аспарагиновой кислоты, глицина данные показатели у человека ближе к таковым трихинеллы (55,0±11,41%), а для 7-ми аминокислот (метионина, пролина, лизина, глутаминовой кислоты, аргинина, цистеина, триптофана) (35,0±10,94%) – к таковым цианорабдитис. Этот факт свидетельствует о сходстве стратегий кодирования первой субъединицы НАДН-дегидрогеназы в мРНК человека и трихинеллы. Для гистидина получены сходные значения RSCU триплета САС изученных мРНК трихинеллы и цианорабдитис. Для глутамина сходные значения RSCU триплета CAG изучаемых мРНК получены у всех трех организмов.
Заключение. Стратегия кодирования первой субъединицы НАДН-дегидрогеназы в мРНК человека более сходна с таковой трихинеллы. Большее сходство GC-насыщенности изученной мРНК человека и трихинеллы (по сравнению с цианорабдитис), свидетельствует о коэволюции на молекулярно-генетическом уровне в системе паразит-хозяин, формирующейся при трихинеллезе.
Литература
1.Барковский Е.В., Ачинович О.В. (2005) Мембраносвязанные аденилатциклазы: монография. – Мн.: БГМУ. – с. 134.
2. Lavrov D.V., Brown W.M. (2001) Trichinella spiralis mtDNA. A nematode mitochondrial
genome that encodes a putative ATP8 and normally structured tRNAs and has a gene
arrangement relatable to those of coelomate metazoans. //Genetics. – Vol. 157 (2). – P. 621-637.
3. Okimoto R., Macfarlane J.L., Clary D.O., Wolstenholme D.R. (1992) The mitochondrial
genomes of two nematodes, Caenorhabditis elegans and Ascaris suutn. //Genetics. – Vol. 130
(3).-P. 471-498.
Loading ...