半弦状细胞调节基因组学和deuterostomes的基因表达动态

科学领域:

• 发展生物学 发展生物学
• 进化生物学 进化生物学
• 基因组学就是基因组学.

背景情况:

• 双管体,包括双管体和皮体 (Ambulacraria) 和管体,对于理解双边祖先至关重要.
• 双弦动物表现出间接的发育,幼虫阶段类似于皮动物,成年人身体计划类似于弦动物,这使得它们成为有价值的模型.
• 目前缺乏对半弦基因表达和染色体动态的全面理解.

研究的目的:

• 为了分析转录组和染色质可访问性跨多个发育阶段的半弦状Ptychodera flava.
• 为了研究双胞胎体发育的分子基础,并推断最后一个共同祖先的特征.
• 将发育基因调节动态与其他双边物种进行比较.

主要方法:

• 对Ptychodera flava的不同发育阶段进行了转录组测序和染色质可访问性测试 (例如ATAC-seq).
• 对基因表达和调节动态的比较分析与其他双边物种的数据进行了比较.
• 使用皮动物的转基因实验进行了监管网络分析和功能验证.

主要成果:

• 皮提科德拉发育的特点是双相转录程序,可能由不同的遗传网络来调节.
• 转录和调节动态的相似性在半弦管胃流动,脑弦管神经流动和结体延长过程中被观察到.
• 胃流产是通过deuterostomes显著分子保护的一个阶段.

结论:

• 双胞胎体发育的分子基础很可能起源于最后一个共同的双胞胎祖先.
• 保存的基因调节网络,特别是在胃化过程中,突出显示了Deuterostomia内部的深刻进化关系.
• Ptychodera flava作为一个关键模型,揭示了早期动物进化中保存的发育过程.