Журнал интеллектуального анализа данных в геномике и протеомике

Абстрактный

Взгляд на семейство генов PPR у Cajanus Cajan и других видов бобовых

Парамприт Каур, Мохит Верма, Паван К. Чадувула, Свати Саксена, Никита Балиян, Алим Джунаид, Аджай К. Махато, Нагендра Кумар Сингх и Кишор Гайквад*

Белки PPR включают несколько сотен членов среди наземных растений и управляют захватывающим набором функций в геномах органелл, которые варьируются от участия в стабилизации транскриптов органелл, редактирования РНК до восстановления фертильности линий CMS. Несмотря на наличие геномных последовательностей нескольких видов бобовых, комплексная каталогизация членов семейства генов PPR не проводилась. В текущем исследовании мы идентифицировали 523, 830, 534, 816, 441 и 677 белков PPR в геномах Cajanus, Glycine, Phaseolus, Medicago, Vigna и Cicer соответственно, и была проведена их полная категоризация in silico для классификации их в различные подклассы и прогнозирования их локализации. Были предсказаны хромосомные координаты 271 гена PPR Cajanus, а их гомологи были идентифицированы в 5 других бобовых, что выявило обширную консервацию генома. Гены PPR всех 6 видов бобовых были дополнительно исследованы для идентификации восстановителей PPR, подобных фертильности (RFL), на основе кластеризации белков с последующим поиском гомологии с уже известными генами Rf-PPR. Было идентифицировано семьдесят генов RFL PPR (подкласс P), которые были тщательно изучены с помощью филогенетического анализа, который выявил расширенное сходство и общие черты, присущие этим RFL у всех видов. Некоторые из этих RFL PPR присутствовали в виде небольших кластеров в геномах Glycine, Phaseolus, Vigna и Cicer. Это исследование сформировало базу знаний о семействе генов PPR у бобовых и открывает несколько направлений для будущих исследований их молекулярных функций, эволюционных связей и их потенциала в идентификации маркеров для клонирования генов Rf.