J 2020

Human-like telomeres in Zostera marina reveal a mode of transition from the plant to the human telomeric sequences

PEŠKA, Vratislav, Martin MÁTL, Terezie MANDÁKOVÁ, Daniel VITALES, Petr FAJKUS et. al.

Základní údaje

Originální název

Human-like telomeres in Zostera marina reveal a mode of transition from the plant to the human telomeric sequences

Autoři

PEŠKA, Vratislav (garant), Martin MÁTL (203 Česká republika, domácí), Terezie MANDÁKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Daniel VITALES, Petr FAJKUS (203 Česká republika, domácí), Jiří FAJKUS (203 Česká republika, domácí) a Sonia GARCIA (724 Španělsko)

Vydání

Journal of Experimental Botany, Oxford, Oxford University Press, 2020, 0022-0957

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10601 Cell biology

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 6.992

Kód RIV

RIV/00216224:14740/20:00114533

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000577075400009

Klíčová slova anglicky

Animal telomeres; chromosome; cytogenetics; plant telomeres; Tandem Repeats Finder; telomerase RNA; telomere template

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 10. 2024 09:21, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

A previous study describing the genome of Zostera marina, the most widespread seagrass in the Northern hemisphere, revealed some genomic signatures of adaptation to the aquatic environment such as the loss of stomatal genes, while other functions such as an algal-like cell wall composition were acquired. Beyond these, the genome structure and organization were comparable with those of the majority of plant genomes sequenced, except for one striking feature that went unnoticed at that time: the presence of human-like instead of the expected plant-type telomeric sequences. By using different experimental approaches including fluorescence in situ hybridization (FISH), genome skimming by next-generation sequencing (NGS), and analysis of non-coding transcriptome, we have confirmed its telomeric location in the chromosomes of Z. marina. We have also identified its telomerase RNA (TR) subunit, confirming the presence of the human-type telomeric sequence in the template region. Remarkably, this region was found to be very variable even in clades with a highly conserved telomeric sequence across their species. Based on this observation, we propose that alternative annealing preferences in the template borders can explain the transition between the plant and human telomeric sequences. The further identification of paralogues of TR in several plant genomes led us to the hypothesis that plants may retain an increased ability to change their telomeric sequence. We discuss the implications of this occurrence in the evolution of telomeres while introducing a mechanistic model for the transition from the plant to the human telomeric sequences.

Návaznosti

GA19-03442S, projekt VaV
Název: Geny pro ribozomální RNA - cestovatelé v čase a genomech
Investor: Grantová agentura ČR, Geny pro ribozomální RNA - cestovatelé v čase a genomech
GX20-01331X, projekt VaV
Název: Biogeneze a evoluce telomerázy u rostlin
Investor: Grantová agentura ČR, Biogenesis and evolution of telomerase in plants
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
90091, velká výzkumná infrastruktura
Název: NCMG