Sesgo en el Uso de Códones de los Genes de la Polifenol Oxidasa en: Un Análisis Exhaustivo
Autores: Aktürk Dizman, Yeim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Té
Oxidasas de polifenoles
Sesgo en el uso de codones
Genes
Evolución
Expresión génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
El té, una bebida ampliamente consumida a nivel mundial, es un producto agrícola vital para muchos países. Las polifenol oxidasas (PPOs), enzimas que contienen cobre y se encuentran en plantas, hongos y animales, son esenciales para el metabolismo fisiológico y el pardeamiento enzimático en las plantas de té. El sesgo en el uso de codones (CUB), una característica evolutiva clave, ofrece valiosos conocimientos sobre la evolución de las especies y la función de los genes. Sin embargo, los patrones de uso de codones de los genes de polifenol oxidasa permanecen sin documentar. En este estudio, realizamos, por primera vez, un análisis exhaustivo del CUB en 24 genes, comparando sus perfiles de CUB con los de otras especies y no especies para elucidar posibles relaciones evolutivas y restricciones funcionales que influyen en el CUB. El análisis de la composición de nucleótidos reveló un sesgo rico en AT, con una preferencia por los codones que terminan en G/C en la tercera posición. Los índices de uso de codones indicaron niveles de expresión bajos y un CUB débil. Los análisis de RSCU y RFSC revelaron que los codones preferidos y de alta frecuencia eran en su mayoría aquellos que terminan en G/C. El análisis de la frecuencia de uso de codones sugirió como un hospedador adecuado para la expresión génica. Los gráficos ENC-GC3s, PR2 y de neutralidad mostraron que la selección natural tuvo un impacto más fuerte que la mutación en el CUB. Además, los valores de medida independiente de longitud y composición (MILC) confirmaron bajos niveles de expresión génica, y los análisis de correlación demostraron que tanto la composición de nucleótidos como la expresión génica afectan el CUB. En general, el uso de codones en los genes está principalmente moldeado por la selección natural, con un sesgo débil y un potencial de expresión bajo, proporcionando información útil para futuras ingenierías genéticas y expresión heteróloga.
Descripción
El té, una bebida ampliamente consumida a nivel mundial, es un producto agrícola vital para muchos países. Las polifenol oxidasas (PPOs), enzimas que contienen cobre y se encuentran en plantas, hongos y animales, son esenciales para el metabolismo fisiológico y el pardeamiento enzimático en las plantas de té. El sesgo en el uso de codones (CUB), una característica evolutiva clave, ofrece valiosos conocimientos sobre la evolución de las especies y la función de los genes. Sin embargo, los patrones de uso de codones de los genes de polifenol oxidasa permanecen sin documentar. En este estudio, realizamos, por primera vez, un análisis exhaustivo del CUB en 24 genes, comparando sus perfiles de CUB con los de otras especies y no especies para elucidar posibles relaciones evolutivas y restricciones funcionales que influyen en el CUB. El análisis de la composición de nucleótidos reveló un sesgo rico en AT, con una preferencia por los codones que terminan en G/C en la tercera posición. Los índices de uso de codones indicaron niveles de expresión bajos y un CUB débil. Los análisis de RSCU y RFSC revelaron que los codones preferidos y de alta frecuencia eran en su mayoría aquellos que terminan en G/C. El análisis de la frecuencia de uso de codones sugirió como un hospedador adecuado para la expresión génica. Los gráficos ENC-GC3s, PR2 y de neutralidad mostraron que la selección natural tuvo un impacto más fuerte que la mutación en el CUB. Además, los valores de medida independiente de longitud y composición (MILC) confirmaron bajos niveles de expresión génica, y los análisis de correlación demostraron que tanto la composición de nucleótidos como la expresión génica afectan el CUB. En general, el uso de codones en los genes está principalmente moldeado por la selección natural, con un sesgo débil y un potencial de expresión bajo, proporcionando información útil para futuras ingenierías genéticas y expresión heteróloga.