Název:
Přítomnost a lokalizace lokálních DNA struktur v genomech papilomavirů
Překlad názvu:
Presence and localization of local DNA structures in papillomavirus genomes
Autoři:
Vyoralová, Andrea ; Kollerová, Silvia (oponent) ; Brázda, Václav (vedoucí práce) Typ dokumentu: Bakalářské práce
Rok:
2023
Jazyk:
cze
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstrakt: [cze][eng]
Papilomaviry jsou pohlavně přenášené patogeny o délce genomu asi 8 kbp. Pravděpodobnost, že se dospělý člověk setká s nákazou papilomaviry je až 80–90 %. Ve většině případů se s infekcí vypořádá imunitní systém. U žen může však infekce vést až k rozvoji rakoviny děložního čípku. Tu způsobují vysoce rizikové lidské papilomaviry, proti nimž je dostupná vakcinace. V genomech papilomavirů byly nalezeny sekvence bohaté na guanin, ve kterých dochází k tvorbě G-kvadruplexů. Ty jsou tvořeny nad sebe naskládanými G-tetrádami a jsou stabilizovány monovalentními kationty, nejčastěji K+ a Na+. Nacházejí se například v telomerách, promotorech onkogenů, vazebných místech transkripčních faktorů a rekombinačních místech. V genomech těchto virů se rovněž nacházejí inverzní repetice (IR) složené ze sekvence nukleotidů, po níž následuje její reverzní komplement. Inverzní repetice se označují jako hotspoty genomové nestability, jelikož se skládají do vlásenkových nebo křížových struktur, které narušují replikaci DNA. K analýze genomů byl použit G4Hunter a Palindrome analyser. Analýzou bylo zjištěno, že výskyt potenciálních sekvencí tvořících G-kvadruplex (PQS) je vyšší v papilomavirech infikujících obratlovce než ve virech infikujících člověka, což je způsobeno vyšším obsahem guaninu a cytosinu, které bývají s tvorbou PQS spojovány. V genomech papilomavirů byla zjištěna vyšší frekvence výskytu PQS než u Archaea, Bacteria a Homo sapiens. Analýza IR prokázala, že je v genomech nejvyšší zastoupení nejkratších IR (6 bází) a také to, že IR o délce 25–30 bází se nachází pouze v několika málo genomech.
Papillomaviruses are sexually transmitted pathogens with a genome length of about 8 kbp. The probability that an adult person will suffer from a papillomavirus infection is up to 80–90%. In most cases, the immune system will eliminate the infection. However, in women it can lead to the development of cervical cancer. That is caused by the high-risk human papillomaviruses, against which vaccination is available. Sequences rich in guanine have been found in the genomes of papillomaviruses, in these sequences the formation of G-quadruplexes occur. They are formed by stacked G-tetrads and are stabilized by monovalent cations, most often K+ and Na+. They are found e.g. in telomeres, oncogene promoters, transcription factor binding sites and recombination sites. Inverted repeats (IR) are also found in the genomes of these viruses. They consist of sequences of nucleotides followed by its reverse complement. Inverted repeats are being referred to as hotspots of genomic instability because they fold into hairpin or cruciform structures that disrupt DNA replication. G4Hunter and Palindrome analyzer were used to analyze the genomes. The analysis revealed that the presence of PQS (Potential Quadruplex-forming Sequence) is higher in papillomaviruses infecting vertebrates than in viruses infecting humans due to the higher content of guanine and cytosine which are connected to the formation of PQS. A higher frequency of PQS presence was found in the genomes of papillomaviruses than in Archaea, Bacteria and Homo sapiens. IR analysis showed that the shortest IRs (6 bases) are the mostly present in the genome and also that IRs formed of 25–30 bases are found in only a few genomes.
Klíčová slova:
bioinformatická analýza; G-kvadruplex; inverzní repetice; papilomaviry; bioinformatics analysis; G-quadruplex; inverted repeats; papillomaviruses
Instituce: Vysoké učení technické v Brně
(web)
Informace o dostupnosti dokumentu:
Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT. Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/210769