转子子波在X染色体剂量补偿的快速演变中重塑了表观基因组景观
David C H Metzger1, Imogen Porter2, Brendan Mobley3
1Department of Zoology and Biodiversity Research Centre, University of British Columbia, Vancouver, British Columbia, V6T 1Z4, Canada; dmetzger@zoology.ubc.ca.
新进化的X染色体剂量补偿在鱼 *Poecilia picta *是由重复的元素扩张驱动的. 这种扩展引入了YY1转录因子动图,改变了表观基因组,并使全染色体基因调节成为可能.
科学领域:
- 进化遗传学的进化遗传学
- 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
- 进行比较的基因组学.
背景情况:
- 剂量补偿对于调节性染色体间的基因表达至关重要.
- 研究剂量补偿的演变是具有挑战性的,因为在许多模型系统中,性染色体的古代起源具有挑战性.
- 鱼*Poecilia picta*显示最近的性别染色体分歧和X染色体剂量补偿,提供了一个独特的模型.
研究的目的:
- 研究Poecilia picta*新型剂量补偿的遗传和进化基础.
- 了解表观基因组变化在染色体范围基因调节的快速演变中的作用.
主要方法:
- 染色体层次的基因组组合 *P. picta*.
- 全基因组双硫酸盐测序以分析DNA甲基化模式.
- RNA测序 (RNA-seq) 用于评估基因表达水平.
主要成果:
- 鉴定了YY1转录因子结合动机,与男性特异性P. picta* X染色体上的低甲基化有关.
- 发现了 X 染色体上携带 YY1 图案的重复元素的近期和快速扩张,这种元素在相关物种中不存在.
- 这些重复的元素与X染色体表观基因组的重塑和剂量补偿的起源有关.
结论:
- 带有YY1图案的重复元素插入是P. picta*中X染色体剂量补偿的新演变的关键驱动因素.
- 这项研究揭示了一个新的机制,用于快速出现的复杂的调节系统,控制性染色体进化.
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