المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24
من آداب التلاوة
2024-11-24
مواعيد زراعة الفجل
2024-11-24
أقسام الغنيمة
2024-11-24
سبب نزول قوله تعالى قل للذين كفروا ستغلبون وتحشرون الى جهنم
2024-11-24


Igs Expressed in Avians Are Assembled from Pseudogenes  
  
1944   01:28 صباحاً   date: 30-4-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :


Read More
Date: 10-5-2016 1679
Date: 3-12-2015 2631
Date: 4-5-2016 2174

Igs Expressed in Avians Are Assembled from Pseudogenes


KEY CONCEPTS
- An Ig gene in chickens is generated by copying a sequence from one of 25 pseudogenes into the recombined (acceptor) V gene (i.e., gene conversion).
- The enzymatic machinery of gene conversion depends on activation-induced deaminase (AID) and enzymes involved in homologous recombination.
- Ablation of certain DNA homologous recombination genes transforms gene conversion into somatic hypermutation (SHM).

The chicken Ig locus is the paradigm for the Ig somatic diversification mechanism utilized by rabbits, cows, and pigs; that is, gene conversion. A similar mechanism is used by both the single (λ-like) L chain locus and the H chain loci. The chicken λ locus comprises only one functional Vλ gene segment, one Jλ segment, and one Cλ gene segment (FIGURE 1). Upstream of the functional Vλ 1 gene segment lie 25 Vλ pseudogenes, organized in either orientation. In the pseudogenes, either the coding segment is deleted at one or both ends or proper RSSs are missing, or both.
This is emphasized by the fact that only the Vλ 1 gene segment recombines with the Jλ -Cλ gene segment.


FIGURE 1 The chicken λ light chain locus has 25 V pseudogenes upstream of the single functional Vλ -Jλ -C region. Sequences derived from the pseudogenes, however, are found in active rearranged VJC genes.


Nevertheless, sequences of rearranged Vλ Jλ -Cλ gene segments show considerable diversity. A rearranged gene has one or more positions at which a cluster of changes occurred in its sequence. A sequence identical to the new sequence can almost always be found in one of the pseudogenes. The sequences that are not found in a pseudogene always represent changes at the junction between the original sequence and the altered sequence. The unmodified Vλ 1 sequence is not expressed, even at early times during the immune response. Sequences from the pseudogenes, between 10 and 120 bp in length, are integrated into the active Vλ 1 region by gene conversion. A successful conversion event probably occurs every 10 to 20 cell divisions to every rearranged Vλ 1 sequence. At the end of the immune maturation period, a rearranged Vλ 1 sequence has four to six converted segments spanning its entire length, which are derived from different donor pseudogenes. If all pseudogenes can participate in this gene conversion process, more than 2.5 × 108 possible combinations are allowed.
The enzymatic basis for copying pseudogene sequences into the recombined Ig V gene depends on AID and enzymes involved in homologous recombination, and is related to the mechanism of human and mouse SHM . For example, gene conversion is prevented by deletion of RAD54. Deletion of other homologous recombination genes, such as XRCC2, XRCC3, and RAD51B, has another interesting effect: Somatic mutations occur in the V gene of the expressed locus. The frequency of the somatic mutations is 10-fold greater than the rate of gene conversion.
Thus, the absence of SHM in chicken is not due to a deficiency in the enzymatic machinery that is responsible for SHM in humans and mice. The most likely explanation for a connection between (lack of) recombination and SHM is that unrepaired DSBs in the recombined Ig V(D)J segments trigger the induction of mutations. The reason why SHM occurs in mice and humans but not in chickens may, therefore, lie with the nature of the repair system that operates on DSBs in the Ig locus. It would be more efficient in chickens, so that DSBs in the Ig locus are repaired through gene conversion before mutations can be induced.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.