空間時間トランスクリプトミカは,内皮の生殖層の進化史を明らかにする

科学分野:

• 発達生物学 発達生物学について
• 進化生物学の進化生物学について
• ゲノミクスゲノミクスとは

背景:

• 細菌層 (エクトダーム,メソダーム,エンドダーム) は,動物の発達と進化に不可欠です.
• 早期に枝分かれした動物にメソデームが存在しないことは,メソデームが後に進化したことを示唆している.
• エクトダームとエンドダームの進化的起源については,未だに議論が続いている.

研究 の 目的:

• 3つの生殖層の進化年齢を決定する.
• 胚の発達中の一時的な遺伝子発現パターンを調査する.
• 細菌層の発達の進化の順序を確立するために.

主な方法:

• Caenorhabditis elegansの胚発達における時間的および空間的な遺伝子発現の分析.
• 特定の発現する遺伝子の遺伝学的な年齢決定.
• Xenopus tropicalis,Nematostella vectensis,およびAmphimedon queenslandicaの遺伝子発現を比較した分析.

主要な成果:

• メソデルマの遺伝子発現は,エクトデルマとエンドデルマの後に誘発され,それが進化して発展する最後の生殖層であることを確認します.
• 内皮と外皮の発現プログラムが共誘発されず,内皮がより早く活性化します.
• 系統遺伝学的分析により,内皮は,外皮よりも古い遺伝子を含んでいることが明らかになった.

結論:

• メソダームは最近進化した生殖層である.
• 内皮は,おそらく初期の多細胞性で発生し,最も古い遺伝子プログラムを持っています.
• エクトダーマは二次的な生殖層として進化し,祖先の栄養機能から逸脱したのかもしれない.