Αr45 RNA
αr45 হল ব্যাকটেরিয়ার ছোট নন-কোডিং আর. এন. এ-র একটি পরিবার যা হাইফোমাইক্রোবায়ালিস ক্রম থেকে α-প্রোটিওব্যাকটেরিয়ার একটি বিস্তৃত গোষ্ঠীর প্রতিনিধি। এই পরিবারের প্রথম সদস্য (এস. এম. আর. 45সি) ক্রোমোজোম (সি)-এ অবস্থিত একটি সিনোরহিজবিয়াম মেলিলোটি 1021 লোকাসে পাওয়া গেছে। আরও সমবিদ্যা এবং কাঠামো সংরক্ষণ বিশ্লেষণ বেশ কয়েকটি নাইট্রোজেন-ফিক্সিং সিম্বায়োটিক রাইজোবিয়ায় সমজাতিকে চিহ্নিত করেছে (অর্থাৎ। এস. মেডিকে, এস. ফ্রেডি, রাইজোবিয়াম লেগুমিনোসারাম bv.viciae, আর. লেগুমিনোসারাম বিভি। ট্রাইফোলি, আর. এটলি এবং বেশ কয়েকটি মেসোরিজবিয়াম প্রজাতি), এগ্রোব্যাকটেরিয়াম প্রজাতির (অর্থাৎ। এ. টিউমেফ্যাসিয়েন্স, এ. ভিটিস, এ. রেডিওব্যাকটার, এবং অ্যাগ্রোব্যাকটেরিয়াম এইচ13) এবং ব্রুসেলা প্রজাতির বিস্তৃত বর্ণালীতে (বি. ওভিস, বি. ক্যানিস, বি. অ্যাবোর্টাস এবং বি. মাইক্রোটিস, এবং বি. মেলিট্যান্সিসের বেশ কয়েকটি বায়োভার), বার্টোনেলা প্রজাতিতে (অর্থাৎ। বি. হেনসেলা, বি. ক্ল্যারিজিয়া, বি. ট্রাইবোকোরাম, বি. কুইন্টানা, বি. ব্যাসিলিফর্মিস, বি. গ্রাহামি), জ্যান্থোব্যাকটেরিয়াসিয়া পরিবারের বেশ কয়েকজন সদস্যের মধ্যে (অর্থাৎ। অ্যাজোরিজোবিয়াম কলিনোডানস, স্টার্কি উপন্যাসিকা, জ্যান্টোব্যাক্টর অটোট্রফিকাস), এবং বেইজেরিনকিয়াসি পরিবারের কিছু প্রতিনিধিদের মধ্যে (অর্থাৎ। মিথাইলসেলা সিলভেস্ট্রিস, বেইজেরিংকিয়া ইন্ডিকা সাবস্প। ইন্ডিকা)। αr45C RNA প্রজাতিগুলি 147-153 nt লম্বা (সারণি 1) এবং একটি সুনির্দিষ্ট সাধারণ গৌণ কাঠামো ভাগ করে নেয় (চিত্র 1)। সমস্ত αr45 প্রতিলিপিগুলি α-প্রোটিওব্যাকটেরিয়াল জিনোমের আন্তঃজেনিক অঞ্চলের (আই. জি. আর) মধ্যে স্বাধীন প্রতিলিপি ইউনিটগুলির সু-সংজ্ঞায়িত প্রবর্তক অঞ্চলগুলি থেকে প্রকাশিত ট্রান্স-অ্যাক্টিং এস. আর. এন. এ হিসাবে তালিকাভুক্ত করা যেতে পারে (চিত্র 5)। আবিষ্কার এবং কাঠামো এস. এম. আর. 45সি এস. আর. এন. এ-কে ডেল ভ্যাল এবং অন্যান্যরা বর্ণনা করেছেন, রেফারেন্স এস. মেলিলোটি 1021 স্ট্রেনের (http://iant.toulouse.inra.fr/bacteria/annotation/cgi/rhime.cgi) আন্তঃজেনিক অঞ্চলে (আই. জি. আর) গণনামূলক তুলনামূলক জিনোমিক পদ্ধতির ফলস্বরূপ। উত্তরাঞ্চলীয় সংকরায়ন পরীক্ষাগুলি নিশ্চিত করেছে যে পূর্বাভাসকৃত এস. এম. আর. 45সি লোকাস <আই. ডি. 1> এন. টি দৈর্ঘ্যের একটি একক প্রতিলিপি প্রকাশ করেছে, যা মুক্ত-জীবন্ত এবং এন্ডোসিম্বায়োটিক ব্যাকটেরিয়ায় পৃথকভাবে জমা হয়েছে। টিএপি-ভিত্তিক 5 '-রেস পরীক্ষাগুলি এস. মেলিলোটি 1021 জিনোম (http://iant.toulouse.inra.fr/bacteria/annotation/cgi/rhime.cgi)-এ 3,105,445 এনটি অবস্থানে পূর্ণ দৈর্ঘ্যের এসএমআর45সি প্রতিলিপির ট্রান্সক্রিপশন স্টার্ট সাইট (টিএসএস)-কে ম্যাপ করেছে যেখানে 3'-প্রান্তটি প্রাথমিকভাবে অনুমান করা হয়েছিল যে এটি 3,105,265 এনটি অবস্থানে অবস্থিত যা একটি অনুমানমূলক, কিন্তু নিম্ন-রেটযুক্ত, রো-স্বাধীন টার্মিনেটরের ইউএস (চিত্র 2)-এর একটি সংক্ষিপ্ত প্রসারিতের শেষ অবশিষ্টাংশের সাথে মিলে যায়। এস. মেলিলোটি 2011-এর ছোট আরএনএ ভগ্নাংশের (50-350 এনটি) সাম্প্রতিক গভীর ক্রম-ভিত্তিক বৈশিষ্ট্যায়ন এসএমআর45সি-র অভিব্যক্তি আরও নিশ্চিত করেছে (এখানে স্মেলসি706 হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে), এবং পূর্ণ দৈর্ঘ্যের প্রতিলিপিটি একই 5 'প্রান্তে এবং 3' শেষ অবস্থানে ম্যাপ করেছে। এস. এম. আর. 45সি-র নিউক্লিওটাইড ক্রমটি প্রাথমিকভাবে আর. এফ. এ. এম ডাটাবেসের (সংস্করণ 10; <আই. ডি. 1>) বিরুদ্ধে অনুসন্ধানের জন্য অনুসন্ধান হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। এই সমতাত্ত্বিক অনুসন্ধানটি এই ডাটাবেসে পরিচিত ব্যাকটেরিয়াল এস. আর. এন. এ-র সাথে কোনও মিল খুঁজে পায়নি। বর্তমানে উপলব্ধ সমস্ত ব্যাকটেরিয়াল জিনোমের (20 এপ্রিল 2011-এ 1,615 ক্রম; https://www.ncbi.nlm.nih.gov) বিরুদ্ধে ডিফল্ট প্যারামিটারগুলির সাথে এস. এম. আর. 45সি-কে পরবর্তী ব্লাস্ট করা হয়েছিল। ইনফার্নাল (version1.0) (চিত্র 2) ব্যবহার করে বীজ বিন্যাস থেকে একটি কোভ্যারিয়েন্স মডেল (সিএম) তৈরি করার জন্য অনুসন্ধানের ক্রমের (78-89% সাদৃশ্য) উল্লেখযোগ্য সমরূপতা প্রদর্শনকারী অঞ্চলগুলি বের করা হয়েছিল। বিদ্যমান ব্যাকটেরিয়াল জিনোমিক ডাটাবেসে αr45 পরিবারের নতুন সদস্যদের জন্য আরও অনুসন্ধানে এই সিএম ব্যবহার করা হয়েছিল। পরিবারের জন্য একটি সর্বসম্মত গৌণ কাঠামো অনুমান করার জন্য ফলাফলগুলি ম্যানুয়ালি পরিদর্শন করা হয়েছিল (চিত্র 1 এবং চিত্র 2)। সর্বসম্মত কাঠামোটিও খুব অনুরূপ ভবিষ্যদ্বাণী সহ প্রোগ্রাম লোকার্নেটের সাথে স্বাধীনভাবে পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল। ইনফার্নাল ব্যবহার করে সিএম-এর সাথে পাওয়া সিকোয়েন্সগুলির ম্যানুয়াল পরিদর্শন 39 টি কাছাকাছি হোমোলগ সিকোয়েন্স খুঁজে বের করার অনুমতি দেয়, যার সবগুলিই α-প্রোটিওব্যাকটেরিয়াল জিনোমে একক ক্রোমোজোমাল অনুলিপি হিসাবে উপস্থিত থাকে। এই সমরূপগুলিকে এস. এম. আর. 45সি-তে এনকোড করা রাইজোবিয়াল প্রজাতিগুলি ছিলঃ এস. মেডিকে এবং এস. ফ্রেডি, দুটি আর. লেগুমিনোসারাম ট্রাইফোলি স্ট্রেন (ডব্লিউ. এস. এম. 304 এবং ডব্লিউ. এস. এম. 35), দুটি আর. এটলি স্ট্রেন সি. এফ. এন 42 এবং সি. আই. এ. টি 652, রেফারেন্স আর. লেগুমিনোসারাম বি. ভি। ভিসিয়া 3841 প্রজাতি, এবং অ্যাগ্রোব্যাকটেরিয়াম প্রজাতি এ. ভিটিস, এ। টিউমেফ্যাসিয়েন্স, এ. রেডিওব্যাক্টর এবং এ. এইচ. 13, ব্রুসেলা প্রজাতি (বি. ওভিস, বি. ক্যানিস, বি. অ্যাবোর্টাস, বি. মাইক্রোটিস এবং বি. মেলিট্যান্সিসের বেশ কয়েকটি বায়োবার), ব্রুসেলা অ্যানথ্রোপি, মেসোরিজোবিয়াম প্রজাতি লোটি, এম. সিসেরি এবং এম। বি. এন. সি., বার্টোনেলা প্রজাতি (অর্থাৎ। বি. হেনসেলা, বি. ক্লারিজিয়া, বি. ট্রাইবোকোরাম, বি. কুইন্টানা, বি. ব্যাসিলিফর্মিস, বি. গ্রাহামি)। এই সমস্ত ক্রমগুলি উল্লেখযোগ্য ইনফার্নাল ই-মান (8.93E-40-6.12E-36) এবং বিট-স্কোর দেখায়। মডেলের সাথে পাওয়া বাকি ক্রমগুলি (3.28E-06 এবং 4.56E-04) এর মধ্যে উচ্চ ই-মান দেখায় তবে বিট-স্কোর কম দেখায় এবং জ্যান্থোব্যাকটেরিয়াসিয়া পরিবারের বেশ কয়েকজন সদস্য (অর্থাৎ। এ. কালিনোডানস, সা। নভেল্লা, এক্স. অটোট্রফিকাস), মি। সিলভেস্ট্রিস, এবং বি। ইন্ডিকা সাবস্প। ইন্ডিকা। অভিব্যক্তির তথ্য এস. মেলিলোটি 1021-এ এস. এম. আর. 45সি-র অভিব্যক্তিটি বিভিন্ন জৈবিক অবস্থার অধীনে মূল্যায়ন করা হয়েছিল; অর্থাৎ। টিওয়াই-তে ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি, ন্যূনতম মাঝারি (এমএম) এবং লুটোলিন-এমএম ঝোল এবং এন্ডোসিম্বায়োটিক ব্যাকটেরিয়া (অর্থাৎ। পরিপক্ক সিম্বায়োটিক আলফালফা নোডুল)। মুক্ত-জীবন্ত ব্যাকটেরিয়ায় এস. এম. আর. 45সি-র অভিব্যক্তি বৃদ্ধি-নির্ভর বলে দেখা গেছে, ব্যাকটেরিয়া যখন স্থির পর্যায়ে প্রবেশ করে তখন জিনটি দৃঢ়ভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়। যাইহোক, লুটোলিন মাঝারিভাবে এস. এম. আর. 45সি (2-গুণ) এর অভিব্যক্তি উদ্দীপিত করেছিল কিন্তু এন্ডোসিম্বায়োটিক ব্যাকটেরিয়ায় জিনটি সনাক্তযোগ্য ছিল না। সাম্প্রতিক সহ-ইমিউনো বৃষ্টিপাত পরীক্ষা-নিরীক্ষা প্রমাণ করে যে, এস. এম. আর. 45সি, কার্যকরী লক্ষ্য বাঁধনের জন্য ব্যাকটেরিয়া প্রোটিন এইচ. এফ. কিউ-কে আবদ্ধ করে। প্রোমোটার অ্যানালাইসিস এ পর্যন্ত পরীক্ষা করা αr45 পরিবারের সদস্যদের সমস্ত প্রোমোটার অঞ্চলগুলি এস. আর. এন. এ-র ট্রান্সক্রিপশন স্টার্ট সাইটের 80 বিপি আপস্ট্রিম পর্যন্ত প্রসারিত একটি ক্রমানুসারে খুব সংরক্ষিত। সমস্ত নিকটতম হোমোলগ লোকিতে স্বীকৃত σ70-নির্ভর প্রোমোটার রয়েছে যা-35/- 10 সর্বসম্মত মোটিফ সিটিটিএজিএসি-এন17-সিটিএটিএটি দেখায়, যা পূর্বে প্রোটিওব্যাকটেরিয়ার α-উপগোষ্ঠীর অন্যান্য বেশ কয়েকটি গণের মধ্যে ব্যাপকভাবে সংরক্ষিত বলে দেখানো হয়েছে। অন্যান্য পরিচিত প্রতিলিপি কারণগুলির জন্য বাঁধাই সাইটগুলি সনাক্ত করতে আমরা রেগপ্রেডিকশন (http://regpredict.lbl.gov/regpredict/help.html) দ্বারা প্রদত্ত ফাস্টা সিকোয়েন্সগুলি ব্যবহার করেছি এবং রেগুলেনডিবি (http://regulondb.ccg.unam.mx) দ্বারা প্রদত্ত অবস্থান ওজন ম্যাট্রিক্সগুলি (পিএসডাব্লুএম) ব্যবহার করেছি। আমরা কনসেনসাস/প্যাটসার প্রোগ্রাম ব্যবহার করে রেগপ্রেডিকশন সিকোয়েন্স থেকে প্রতিটি ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরের জন্য পিএসডাব্লুএম তৈরি করেছি, প্রতিটি ম্যাট্রিক্সের জন্য 14 থেকে 30 এর মধ্যে মোটিফ দৈর্ঘ্যের জন্য সেরা চূড়ান্ত ম্যাট্রিক্স বেছে নিয়ে একটি প্রান্তিক গড় ই-মান <10ই-10 প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল, (http://gps-tools2.its.yale.edu-এ "থ্রেশহোল্ডড কনসেনসাস" দেখুন)। উপরন্তু, আমরা এমইএমই (http://meme.sdsc.edu/meme4_6_1/intro.html) ব্যবহার করে সংরক্ষিত অজানা মোটিফগুলি অনুসন্ধান করেছি এবং শিথিল নিয়মিত অভিব্যক্তিগুলি ব্যবহার করেছি (অর্থাৎ। প্যাটার্ন ম্যাচিং) সমস্ত এস. এম. আর. 45সি হোমোলগ প্রোমোটারদের উপর। এই গবেষণাটি বিভিন্ন α-প্রোটিওব্যাকটেরিয়াল প্রজাতির αr45 প্রতিনিধিদের অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণের পার্থক্যের পূর্বাভাস দেয়। সিনোরাইজোবিয়াম, রাইজোবিয়াম এবং অ্যাগ্রোব্যাকটেরিয়াম গোষ্ঠীগুলি একটি খুব ভালভাবে সংরক্ষিত মোটিফ উপস্থাপন করেছে যা মাল্টোজ রিপ্রেসার মল দ্বারা স্বীকৃত সর্বসম্মত ক্রমের সাথে মেলে। উপরন্তু, এর αr45 সদস্যদের প্রবর্তকরা। উপরন্তু, সিনোরহিজবিয়াম গ্রুপের αr45 সদস্যদের প্রবর্তকরা-60 এবং-85 অবস্থানের মধ্যে একটি অতিরিক্ত সংরক্ষিত অঞ্চল উপস্থাপন করেছেন (চিত্র 4-এ কমলা রঙে বাক্সযুক্ত), যা রেগ _ প্রেডিক্ট থেকে ম্যাট্রিক্স এসএমবি21598 _ রাইজোবিয়ালের সাথে উল্লেখযোগ্য মিল রয়েছে। এই বাঁধাই সাইটটি ল্যাসিআই পরিবারের একটি প্রতিলিপি নিয়ন্ত্রকের সাথে মিলে যায়। রাইজোবিয়াম গোষ্ঠী, এই অঞ্চলে একটি ভাল সংরক্ষিত মোটিফও উপস্থাপন করেছিল যার জন্য কোনও উল্লেখযোগ্য মিল পাওয়া যায়নি (চিত্র 4-এ সবুজ রঙে চিহ্নিত)। এই বিশ্লেষণে ব্রুসেলা এবং বার্টোনেলা αr45 এস. আর. এন. এ লোকির প্রবর্তকদের মধ্যে একটি বর্ধিত সংরক্ষিত ক্রম প্রসারিত হওয়ার বিষয়টিও প্রকাশিত হয়েছে, তবে এই মোটিফগুলিতে কোনও পরিচিত ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর বাইন্ডিং সাইট শনাক্তযোগ্য ছিল না। জিনোমিক প্রসঙ্গ αr45 পরিবারের সমস্ত সদস্য ক্রোমোজোমাল আই. জি. আর-এ স্বাধীন প্রবর্তকদের থেকে প্রতিলিপি করা ট্রান্স-এনকোডেড এস. আর. এন. এ। বীজ সারিবদ্ধকরণের সদস্যদের বেশিরভাগ প্রতিবেশী জিনগুলি ব্যাখ্যা করা হয়নি এবং এইভাবে আরও ম্যানুয়ালি কিউরেট করা হয়েছিল। সিনোরহিজবিয়াম, রাইজোবিয়াম, এ. ভিটিস এবং এ. রেডিওব্যাক্টর থেকে αr45 sRNA-এর জিনোমিক অঞ্চলগুলি আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম জিন সহ প্রচুর পরিমাণে সংরক্ষণ প্রদর্শন করেছে যা যথাক্রমে একটি এল. আই. এস. আর পরিবারের প্রতিলিপি নিয়ন্ত্রক এবং একটি অর্নিথিন ডেস্কারবক্সিলেসের জন্য কোড করার পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে (একক কোমো অ্যাক্লারাসিয়ন, আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম সে রিফিয়েন আল সেন্টিডো ডি ট্রান্সক্রিপসিয়ন)। মেসোরিজোবিয়াম এবং ব্রুসেলা প্রজাতিতে αr45 জিনোমিক অঞ্চলের আংশিক সমন্বয় লক্ষ্য করা গেছে যেখানে aLySR পরিবারের প্রতিলিপি নিয়ন্ত্রক জিনের পরিবর্তে একটি অ্যামাইডেজ কোডিং জিন পাওয়া গেছে। বার্টোনেলা প্রজাতিতে αr45 আপস্ট্রিম জিনটি সর্বদা একটি রোডানেজ ডোমেনযুক্ত প্রোটিনের জন্য কোড করতে পাওয়া যায়। αr45 হোমোলোগের জিনোমিক অঞ্চলে আরও দূরবর্তী সম্পর্কিত α-প্রোটিওব্যাকটেরিয়া (যেমন। স্টার্কিয়া, মেথাইলোসেলা বা জ্যান্থোব্যাক্টর প্রজাতি) সিনটেনি ডাউনস্ট্রিম অর্নিথিন ডেস্কারবক্সিলেস জিনের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল। রেফারেন্স আরএনএ