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Genome Size and the Evolution of New Genes03:21

Genome Size and the Evolution of New Genes

9.2K
While every living organism has a genome of some kind (be it RNA, or DNA), there is considerable variation in the sizes of these blueprints. One major factor that impacts genome size is whether the organism is prokaryotic or eukaryotic. In prokaryotes, the genome contains little to no non-coding sequence, such that genes are tightly clustered in groups or operons sequentially along the chromosome. Conversely, the genes in eukaryotes are punctuated by long stretches of non-coding sequence.
9.2K
Genome Size and the Evolution of New Genes03:21

Genome Size and the Evolution of New Genes

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Genomics02:02

Genomics

40.9K
Genomics is the science of genomes: it is the study of all the genetic material of an organism. In humans, the genome consists of information carried in 23 pairs of chromosomes in the nucleus, as well as mitochondrial DNA. In genomics, both coding and non-coding DNA is sequenced and analyzed. Genomics allows a better understanding of all living things, their evolution, and their diversity. It has a myriad of uses: for example, to build phylogenetic trees, to improve productivity and...
40.9K
The Evidence for Evolution02:55

The Evidence for Evolution

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Genetic variations accumulating within populations over generations give rise to biological evolution. Evolutionary changes can result in the formation of novel varieties and entire new species. These changes are responsible for the diverse forms of life inhabiting the planet. The evidence for evolution suggests that all living organisms descended from common ancestors.
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Convergent Evolution01:54

Convergent Evolution

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Evolution shapes the features of organisms over time, ensuring that they are suited for the environments in which they live. Sometimes, selection pressure leads to the rise of similar but unrelated adaptations in organisms with no recent common ancestors, a process known as convergent evolution.
33.1K
Eukaryotic Evolution01:24

Eukaryotic Evolution

42.4K
The endosymbiont theory is the most widely accepted theory of eukaryotic evolution; however, its progression is still somewhat debated. According to the nucleus-first hypothesis, the ancestral prokaryote first evolved a membrane to enclose DNA and form the nucleus. Conversely, the mitochondria-first hypothesis suggests that the nucleus was formed after endosymbiosis of mitochondria.
Contrary to the endosymbiont theory, the eukaryote-first hypothesis proposes that the simpler prokaryotic and...
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Evolución del genoma en 1.011 aislamientos de Saccharomyces cerevisiae

Jackson Peter1, Matteo De Chiara2, Anne Friedrich1

  • 1Université de Strasbourg, CNRS, GMGM UMR 7156, Strasbourg, France.

Nature
|April 13, 2018
PubMed
Resumen

Este estudio secuenció 1.011 genomas de Saccharomyces cerevisiae (levadura de panadero), revelando su historia evolutiva y variantes genéticas. Los hallazgos clave incluyen un origen asiático, eventos de domesticación y el impacto de los cambios genéticos en los rasgos de la levadura.

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Área de la Ciencia:

  • La genómica
  • Biología evolutiva
  • Microbiología

Sus antecedentes:

  • Las encuestas genómicas de población son cruciales para comprender la diversidad fenotípica en las poblaciones naturales.
  • Saccharomyces cerevisiae sirve como un organismo modelo para estudiar la evolución y la variación de la levadura.

Objetivo del estudio:

  • Realizar la secuenciación del genoma completo y el fenotipo de 1.011 aislados de Saccharomyces cerevisiae.
  • Para aclarar la historia evolutiva y las variantes genómicas que dan forma al paisaje fenotípico de S. cerevisiae.
  • Proporcionar un recurso para futuros estudios de genómica de poblaciones y de genotipo y fenotipo.

Principales métodos:

  • Secuenciación de todo el genoma de 1.011 aislados de Saccharomyces cerevisiae.
  • Fenotipo de los aislados secuenciados.
  • Análisis genómicos, incluidos estudios de identificación y asociación de variantes.

Principales resultados:

  • Los análisis genómicos apoyan un único origen "fuera de China" para S. cerevisiae, seguido de múltiples eventos de domesticación.
  • Los aislados domesticados muestran una alta variación en la ploidía, la aneuploidía y el contenido del genoma, mientras que los aislados silvestres evolucionan principalmente a través de polimorfismos de nucleótido único (SNP).
  • La pérdida extensa de heterocigosidad es una característica común, que contribuye a la variación interindividual. Los cambios en el número de copias tienen un efecto fenotípico mayor que los SNPs.

Conclusiones:

  • El estudio proporciona una imagen evolutiva precisa de las variantes genómicas que influyen en los fenotipos de S. cerevisiae.
  • Este conjunto de datos completo sirve como un recurso valioso para el avance de la genómica de poblaciones y la investigación de genotipo y fenotipo en este modelo de levadura.
  • La comprensión de la base genética de la diversidad fenotípica en S. cerevisiae tiene implicaciones tanto para la investigación fundamental como para la microbiología aplicada.