Mémoire

Phylogenetic relationships between the six superoxide dismutase proteins (FeSOD) of Trichomonas vaginalis and FeSOD6 genetic diversity

Relations phylogénétiques entre les six protéines superoxide dismutase (FeSOD) de Trichomonas vaginalis et la diversité génétique de FeSOD6

¹ Department of Biology, Teachers College, Kyungpook National University, Taegu 702-701, Korea & Department of Parasitology, Yonsei University College of Medicine, Seoul 120-752, Korea.
² Department of Parasitology, Hanyang University College of Medicine, Seoul 133-791, Korea.

^* Correspondence : Dr. Jae-Sook Ryu. Tel. : 82-2-2290-0683 - Fax : 82-2-2281-6519. E-mail : jsryu@hanyang.ac.kr

Received: 15 February 2001
Accepted: 25 October 2001

Abstract

The parasitic protozoan Trichomonas vaginalis is known to contain several types of Fe-containing superoxide dismutase proteins (FeSOD). Using three different methods of phylogenetic analysis, maximum parsimony (MP), neighbor joining (NJ), and maximum likelihood (ML) methods, we examined the phylogenetic relationships among the six FeSOD (FeSOD1-FeSOD6) based on their amino acid sequences. All the analyses consistently suggested that the six proteins formed a monophyletic group implying that they probably be originated from an ancestral protein form through repeated duplication events. Although MP tree was totally unresolved, the NJ and ML trees revealed that FeSOD6 placed the most basal position and thus emerged earlier than the other five gene types during the evolution of T. vaginalis. Phylogenetic relationships among the five remaining proteins were (FeSOD2, FeSOD3), (FeSOD4, (FeSODl, FeSOD5)) although weakly supported in terms of bootstrapping values. In addition to this, we newly designed two PCR primer specifically amplifying full-length FeSOD6 gene and examined its genetic diversity among 1 2 T. vaginalis isolates from five countries and three continents. They had the same nucleotide sequences except those of three Korean isolates which showed one to three different nucleotides

Résumé

Trichomonas vaginalis est un protozoaire parasite qui possède plusieurs protéines superoxide dismutase riches en fer (FeSOD). Les relations phylogénétiques entre les six protéines (FeSOD1-FeSOD6) ont été examinées en utilisant les méthodes d'analyse phylogénétique suivantes : parcimonie, distance et maximum de vraisemblance. Toutes les analyses ont montré que les six protéines formaient un groupe monophylétique issu vraisemblablement d'une protéine ancestrale par des événements de duplication. Bien que l'arbre représentatif de l'analyse de parcimonie montre une irrésolution entre les six protéines, les arbres de distance et de maximum de vraisemblance placent la protéine FeSOD6 en position ancestrale. Les relations phylogénétiques entre les cinq autres protéines ne sont pas toutes bien défendues en terme de valeurs de bootstrap (robustesse aux nœuds), elles se présentent sous la forme (FeSOD2, FeSOD3), (FeSOD4, (FeSODl, FeSOD5)). Deux nouvelles amorces, ont été définies pour amplifier l'intégralité du gène FeSOD6, ce qui a permis d'étudier sa diversité génétique à partir de 12 isolats de T. vaginalis en provenance de cinq pays et de trois continents. Il s'est avéré que toutes les séquences étaient identiques, à l'exception de trois isolats coréens qui présentaient une à trois bases de différence