Double-stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats and transposable elements in the D. melanogaster germline

Aravin, Alexei A.; Naumova, Natalia; Tulin, Adrian; Vagin, Vasily V.; Rozovsky, Yakov M.; Гвоздев, В. А.

doi:10.1016/s0960-9822(01)00299-8

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“…aubergine is also responsible for acting post-transcriptionally to maintain silencing of the X-linked repetitive Stellate locus that is necessary for male fertility. The Stellate locus is silenced through a homology-dependent mechanism mediated by an RNA transcribed from paralogous repeats called suppressor of stellate, Su(Ste) (Aravin et al 2001). In wild-type males, an unprocessed and therefore untranslated 8-kb primary transcript is made from the Stellate locus.…”

Section: The Argonaute Familymentioning

confidence: 99%

The Argonaute family: tentacles that reach into RNAi, developmental control, stem cell maintenance, and tumorigenesis

Carmell¹,

Xuan²,

Zhang³

et al. 2002

Genes Dev.

789

551

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Section: The Argonaute Familymentioning

confidence: 99%

The Argonaute family: tentacles that reach into RNAi, developmental control, stem cell maintenance, and tumorigenesis

Carmell¹,

Xuan²,

Zhang³

et al. 2002

Genes Dev.

789

551

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“…Here we also discuss the evolution of the Y-linked Drosophila genes acquired from autosomes, the amplification of these sequences, and the visible degeneration of the Y, which has been followed by the acquisition of a novel function, the silencing of paralogous genes via RNA interference, mediated by double-stranded RNA production. (26) Evidence of Y chromosome degeneration The Y chromosome is considered largely inert and has been shown to have relatively little functional genetic content, concordant with ideas about the degeneration of the Y chromosome. (1,5) In particular, genes transposed to the nonrecombining region of the Y chromosome are susceptible to degeneration in their subsequent evolution.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 63%

“…(62) The molecular structures of Su(Ste) and Stellate repeats differ by the presence of hoppel transposon insertions in the intergenic regions of Su(Ste). (51) Hoppel insertions were shown to promote antisense Su(Ste) transcription (26) while their sense transcription was revealed earlier. (59) These findings suggested the involvement of the RNA interference (RNAi) mechanism in Stellate silencing by Su(Ste) repeats.…”

Section: Accumulation Of Transposable Elements On the Y Chromosomementioning

confidence: 97%

“…This proposal has been corroborated by the detection of short Su(Ste) RNA in the testis. (26) The RNAi-like mechanism of Stellate silencing was further supported by the suppression of Stellate silencing by mutations in the genes, encoding proteins of the RNAi machinery. (26,63 -65) Some of these mutants eliminated short Su(Ste) RNA from the testis.…”

Section: Accumulation Of Transposable Elements On the Y Chromosomementioning

confidence: 99%

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The Y chromosome as a target for acquired and amplified genetic material in evolution

2005

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SummaryThe special properties of the Y chromosome stem form the fact that it is a non-recombining degenerate derivative of the X chromosome. The absence of homologous recombination between the X and the Y chromosome leads to gradual degeneration of various Y chromosome genes on an evolutionary timescale. The absence of recombination, however, also favors the accumulation of transposable elements on the Y chromosome during its evolution, as seen with both Drosophila and mammalian Y chromosomes. Alongside these processes, the acquisition and amplification of autosomal male benefit genes occur. This review will focus on recent studies that reveal the autosome-acquired genes on the Y chromosome of both Drosophila and humans. The evolution of the acquired and amplified genes on the Y chromosome is also discussed. Molecular and comparative analyses of Y-linked repeats in the Drosophila melanogaster genome demonstrate that there was a period of their degeneration followed by a period of their integration into RNAi silencing, which was beneficial for male fertility. Finally, the function of non-coding RNA produced by amplified Y chromosome genetic elements will be discussed.

show abstract

“…Contrôle post-transcriptionnel de l'expression des séquences répétées chez D. melanogaster L'expression des séquences Stellate (Ste), naturellement répétées dans le génome de D. melanogaster, semble régulée par un mécanisme semblable à l'ARNi [22,23]. Le locus Ste, localisé sur le chromosome X, est composé de la répétition en tandem d'un cadre ouvert de lecture dont le [34].…”

Section: Régulation De L'expression Des Séquences Répétées Au Niveau unclassified

Régulation de l’expression des séquences répétées et interférence par l’ARN

Robert¹,

Bucheton

2004

Med Sci (Paris)

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Une partie importante du génome des eucaryotes est constituée de séquences répétées. Celles-ci résultent, en majorité, de l'invasion du génome par des éléments transposables et des rétrovirus endogènes, séquences ayant la capacité de se multiplier. L'expression de ces séquences peut provoquer leur transposition qui est souvent délétère pour l'hôte. Ainsi, des cancers et des maladies génétiques peuvent être associés à l'insertion de ces éléments à proximité ou dans certains gènes. La transposition de ces séquences doit donc être maintenue à un taux compatible avec la survie des espèces. L'expression des éléments transposables est étroite-ment contrôlée aussi bien au niveau transcriptionnel que post-transcriptionnel. Ce n'est que très récemment que les mécanismes de ce contrôle ont commencé à être découverts. Conservés au cours de l'évolution, ils ont été mis en évidence chez les plantes, le champignon Neurospora crassa, le nématode Caenorhabditis elegans (C. elegans), la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster (D. melanogaster), et dans des systèmes cellulaires dérivés des mammifères. Nous limiterons cette synthèse à C. elegans et D. melanogaster, organismes de référence chez lesquels de nombreuses études ont été réalisées ces dernières années. Régulation de l'expression des séquences répétées au niveau transcriptionnelExtinction transcriptionnelle des séquences multiples chez D. melanogaster La répression de transgènes multiples chez D. melanogaster a été étudiée, entre autres, grâce à miniwhite [1], un transgène dont l'expression peut être détectée en observant directement la couleur de l'oeil. Les individus porteurs d'un allèle white sauvage ont les yeux rouges, alors que ceux qui en sont dépourvus ont les yeux blancs. L'insertion d'une copie unique du transgène miniwhite dans le génome de mouches mutantes pour le gène white produit des mouches aux yeux rouges, ce qui indique que miniwhite est normalement exprimé. Mais lorsque plusieurs copies du transgène sont présentes, les mouches ont les yeux blancs. Le transgène n'est donc > La défense des organismes contre l'invasion de leur génome par des éléments transposables, des séquences rétrovirales ou des séquences répé-tées, est essentielle pour le maintien de l'inté-grité de l'information génétique. Les mécanismes assurant cette défense restent largement inconnus, mais des résultats récents montrent qu'ils concernent le contrôle de l'expression de ces séquences à la fois au niveau transcriptionnel et post-transcriptionnel. Le contrôle post-transcriptionnel des séquences répétées présente des similitudes avec l'interférence par l'ARN (ARNi), un phénomène spécifique d'extinction des gènes induit par la présence de molécules d'ARN double brin. Ce phénomène est maintenant largement étudié et les différentes étapes de son méca-nisme sont progressivement identifiées. Il est particulièrement intéressant de souligner que des acteurs importants du mécanisme de l'ARNi sont également impliqués dans la régulation spatio-temporelle du développement. <

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Double-stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats and transposable elements in the D. melanogaster germline

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Régulation de l’expression des séquences répétées et interférence par l’ARN

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